Реферат: Расчет элементов высокочастотной коррекции усилительных каскадов на биполярных транзисторах
(6.19)
где ;
;
;
;
;
;
;
,
,
=.
В теории фильтров
известны табулированные значения коэффициентов ,
, , соответствующие заданной
неравномерности АЧХ цепи описываемой функцией вида (6.17) [13], которые
приведены в таблице 7.2.
Таблица 7.2 – Коэффициенты передаточной
функции фильтра Чебышева
Неравномерность АЧХ, дБ
|
|
|
|
0,1 |
1,605 |
1,184 |
0,611 |
0,2 |
1,805 |
1,415 |
0,868 |
0,3 |
1,940 |
1,56 |
1,069 |
0,4 |
2,05 |
1,67 |
1,24 |
0,5 |
2,14 |
1,75 |
1,40 |
0,6 |
2,23 |
1,82 |
1,54 |
0,7 |
2,31 |
1,88 |
1,67 |
0,8 |
2,38 |
1,93 |
1,80 |
0,9 |
2,45 |
1,97 |
1,92 |
1,0 |
2,52 |
2,012 |
2,035 |
1,2 |
2,65 |
2,08 |
2,26 |
1,4 |
2,77 |
2,13 |
2,46 |
1,6 |
2,89 |
2,18 |
2,67 |
1,8 |
3,01 |
2,22 |
2,87 |
2,0 |
3,13 |
2,26 |
3,06 |
Для выравнивания АЧХ в
области частот ниже используется резистор
, рассчитываемый по формуле
[11]:
. (6.20)
При работе каскада в
качестве входного, в формуле (6.19) значение принимается
равным нулю.
После расчета , , , истинные значения
элементов находятся из соотношений:
(6.21)
Пример 7.2. Рассчитать каскада и значения
элементов , , , межкаскадной КЦ (рис. 7.3),
при использовании транзисторов КТ610А (=
3 нГн, = 5 Ом, = 4 пФ, = 86 Ом, = 1 ГГц) и условий = 50 Ом, = 0,9, = 260 МГц.
Решение. По таблице 7.2 для = 0,9, что соответствует
неравномерности АЧХ 1 дБ, определим: = 2,52; = 2,012; = 2,035. Находя нормированные
значения = 0,56, = 0,055, = 0,058 и подставляя в
(6.19), получим: = 1,8; = 0,757; = 0,676. Рассчитывая и подставляя в (6.18)
найдем: = 3,2, а из (6.20)
определим: = 3,75 кОм. После денормирования
элементов по (6.21) получим: = 12,8
пФ; = 5,4 пФ; = 35,6 нГн.
7.3. РАСЧЕТ КАСКАДА С ЗАДАННЫМ НАКЛОНОМ АЧХ
Проблема разработки
широкополосных усилительных каскадов с заданным наклоном АЧХ связана с
необходимостью компенсации наклона АЧХ источников усиливаемых сигналов;
устранения частотно-зависимых потерь в кабельных системах связи; выравнивания
АЧХ малошумящих усилителей, входные каскады которых реализуются без применения
цепей высокочастотной коррекции. На рис. 7.5,а приведена принципиальная схема
усилителя с реактивной межкаскадной КЦ четвертого порядка, позволяющей реализовать
заданный наклон АЧХ усилительного каскада, эквивалентная схема по переменному
току приведена на рис. 7.5,б [14].
а) б)
Рис. 7.5
Используя
однонаправленную эквивалентную схему замещения транзистора, схему (рис. 7.5)
можно представить в виде, приведенном на рис. 7.6.
Рис. 7.6
Вводя
идеальный трансформатор после конденсатора ,
с последующим применением преобразования Нортона [3], перейдем к схеме представленной
на рис. 7.7.
Рис. 7.7
В соответствии с [2, 11],
коэффициент передачи последовательного соединения межкаскадной КЦ и транзистора
, при условии использования
выходной КЦ, равен:
(7.9)
где ;
-
нормированная частота
;
(7.10)
;
;
;
;
;
-
нормированные относительно и значения элементов .
Таблица
7.3 - Нормированные значения элементов КЦ для =0,25
дБ
Наклон
|
|
|
|
|
|
|
+4 дБ
3.3
2
3.121
5.736
3.981
3.564
|
0.027
0.0267
0.0257
0.024
0.02
0.013
0.008
0,0
|
1.058
1.09
1.135
1.178
1.246
1.33
1.379
1.448
|
2.117
2.179
2.269
2.356
2.491
2.66
2.758
2.895
|
3.525
3.485
3.435
3.395
3.347
3.306
3.29
3.277
|
6.836
6.283
5.597
5.069
4.419
3.814
3.533
3.205
|
0.144
0.156
0.174
0.191
0.217
0.248
0.264
0.287
|
+2 дБ
3.2
2
3.576
6.385
4.643
3.898
|
0.0361
0.0357
0.0345
0.0325
0.029
0.024
0.015
0.0
|
1.59
1.638
1.696
1.753
1.824
1.902
2.014
2.166
|
3.18
3.276
3.391
3.506
3.648
3.804
4.029
4.332
|
3.301
3.278
3.254
3.237
3.222
3.213
3.212
3.227
|
5.598
5.107
4.607
4.204
3.797
3.437
3.031
2.622
|
0.172
0.187
0.207
0.225
0.247
0.269
0.3
0.337
|
+0 дБ
3.15
2
4.02
7.07
5.34
4.182
|
0.0493
0.049
0.047
0.045
0.04
0.03
0.017
0.0
|
2.425
2.482
2.595
2.661
2.781
2.958
3.141
3.346
|
4.851
4.964
5.19
5.322
5.563
5.916
6.282
6.692
|
3.137
3.13
3.122
3.121
3.125
3.143
3.175
3.221
|
4.597
4.287
3.753
3.504
3.134
2.726
2.412
2.144
|
0.205
0.219
0.247
0.263
0.29
0.327
0.36
0.393
|
-3 дБ
3.2
2
4.685
8.341
6.653
4.749
|
0.0777
0.077
0.075
0.07
0.06
0.043
0.02
0.0
|
4.668
4.816
4.976
5.208
5.526
5.937
6.402
6.769
|
9.336
9.633
9.951
10.417
11.052
11.874
12.804
13.538
|
3.062
3.068
3.079
3.102
3.143
3.21
3.299
3.377
|
3.581
3.276
2.998
2.68
2.355
2.051
1.803
1.653
|
0.263
0.285
0.309
0.34
0.379
0.421
0.462
0.488
|
-6 дБ
3.3
2
5.296
9.712
8.365
5.282
|
0.132
0.131
0.127
0.12
0.1
0.08
0.04
0.0
|
16.479
17.123
17.887
18.704
20.334
21.642
23.943
26.093
|
32.959
34.247
35.774
37.408
40.668
43.284
47.885
52.187
|
2.832
2.857
2.896
2.944
3.049
3.143
3.321
3.499
|
2.771
2.541
2.294
2.088
1.789
1.617
1.398
1.253
|
0.357
0.385
0.42
0.453
0.508
0.544
0.592
0.625
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
|
|