Реферат: Видеоусилитель
- - модуль коэффициента усиления тока базы на частоте
или
.
- - постоянная времени цепи обратной связи
, где
- технологический параметр, лежащий в пределах 3…4 для мезатранзисторов и 4…10 для планарных;
- - емкость коллекторного перехода.
Элементы эквивалентной схемы определяется с помощью следующих соотношений.
Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода :
. (3.1)
Параметр , характеризующий активность транзисторов:
.
Сопротивление растекания базы :
. (3.2)
Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода :
. (3.3)
Емкость эмиттерного перехода :
. (3.4)
Собственная постоянная времени транзистора :
. (3.5)
Для удобства часто пользуются расчетами активных и реактивных составляющих проводимостей по формулам, максимально использующим данные транзисторов. При этом предварительно вычисляют входное сопротивление в схеме ОБ на низкой частоте:
, (3.6)
и граничную частоту по крутизне
. (3.7)
Вводя обозначения и
, расчет Y-параметров ведут по следующим формулам:
,
; (3.8)
; (3.9)
,
; (3.10)
; (3.11)
,
; (3.12)
; (3.13)
,
; (3.14)
. (3.15)
Высокочастотная эмиттерная коррекция
В некоторых случаях использование индуктивной коррекции оказывается неудобным. Так, в частности, при микросхемном исполнении усилителя затруднительно реализовывать корректирующую катушку . В этом случае целесообразно воспользоваться схемой с частотно-зависимой ООС (Рисунок 3).
Рисунок 3
В этой схеме роль частотно-зависимой цепи выполняют элементы и
. Величина емкости
обычно выбирается таким образом, чтобы в диапазоне НЧ и СЧ она мало шунтировала резистор
. При этом за счет
на НЧ и СЧ образуется ООС по току. В области ВЧ из-за уменьшения сопротивления цепи
,
действие ООС ослабевает, что приводит к подъему усиления на ВЧ.
Модуль коэффициента передачи схемы Рисунок 3 в области ВЧ описывается выражением:
, (4.1)
где - постоянная времени в области ВЧ каскада без коррекции;
- постоянная времени цепи эмиттерной коррекции:
; (4.2)
- глубина ООС:
.
Для получения максимально широкой и плоской АЧХ при постоянную времени цепи коррекции необходимо выбирать из условия:
. (4.3)
При этом верхняя граничная частота:
. (4.4)
Из выражений (4.2) и (4.4) следует, что расширение полосы пропускания осуществляется за счет уменьшения коэффициента усиления. Это означает, что площадь усиления каскада с эмиттерной коррекцией остается постоянной.
Расчет схемы производится следующим образом.
1. Задают значения коэффициента усиления и частота
, которые должны обеспечивать рассчитываемый каскад, параметры нагрузки
,
и параметры транзистора
,
,
.
2. Определяют эквивалентную емкость :
.
3. Рассчитывают необходимое значение глубины ООС:
. (4.5)
4. Находят необходимое значение коллекторного сопротивления:
(4.6)
5. Рассчитывают элементы цепи коррекции:
; (4.7)
. (4.8)
6. Сопротивление , шунтируемое емкостью большого номинала
, выбирается таким образом, чтобы суммарное сопротивление
было равно сопротивлению
рассчитываемому исходя из требований термостабилизации рабочей точки.