Реферат: Усилитель мощности широкополосного локатора

,

       =

   Коэффициенты для выражений (4.49) равны

Нормированные значения , ,  равны:

     Разнормируем значения , ,  с помощью выражений 4.50, тогда истинные значения  будут иметь вид:

Коэффициент усиления по мощности в режиме двухстороннего согласования:

Тогда коэффициент усиления каскада на транзисторе будет равен:

а в децибеллах

     Сопротиление R1 находится по формуле (4.51), где  в качестве нагрузочного сопротивления Rн выступает параллельное соединение выходного сопротивления транзистора и активного сопротивления межкаскадной корректирующей цепи предоконечного каскада.

Сопротивление R1 получилось равным:

                       кОм

Анализируя все три каскада, можно сказать, что общий коэффициент усиления усилителя будет равен:

     7 Расчет дросселей, блокировочных и разделительных конденсаторов

     В схеме активной коллекторной термостабилизации дроссель нужен для того, чтобы увеличить сопротивление ветви, к которой он подключен, до выходного сопротивления транзистора; обеспечить протекание всей переменной составляющей тока в нагрузку с нижней частоты заданного частотного диапазона. В результате, дроссель выбирается из условия [1,2]:

                                                                      (7.1)

или

                                                                      (7.2)

где    - нижняя круговая частота частотного диапазона

          - выходное сопротивление транзистора         

Дроссели расчитанные по формуле (7.2) для входного, предварительного каскадов будут равны:

Для оконечного каскада дроссель нужно расчитывать по сопротивлению нагрузки, так как оно вносит большее влияние. Тогда получим:

В схеме усилителя на входе и на выходе каждого каскада ставится разделительный конденсатор, который нужен для того чтобы обеспечить протекание переменного и препятствовать протеканию постоянного токов, а иначе изменялась бы рабочая точка транзистора.

     Так как искажения на низких частотах  в основном определяются разде-лительной емкостью, то искажения  приходящиеся на одну емкость  равны отношению искажений на  нижних частотах на число емкостей N усилителя. В результате искажения  приходящиеся на одну емкость равны:

     Для расчета емкости нужно ее искажения перевести в разы

Расчет емкости производится по формуле [1,2]:

           
                                       (7.3)

где   - нижняя частота

        - сопротивление, стоящее слева от емкости

        - сопротивление, стоящее справа от емкости

         нормированные искажения в разах

В результате после подстановки получится:

     Из-за  того, что на высоких частотах транзисторы становятся инерционными, на какой-то частоте происходит набег фазы на 360 градусов. Отсюда усилительные  каскады самовозбуждаются. Чтобы этого не допустить ставится блокировочный конденсатор, который разрывает кольцо обратной связи, и в реультате сигнал уходит на “землю”.

     Блокировочная емкость находится из условия [1,2]:

                                                                             (7.4)

где     - нижняя круговая частота

        - сопротивление в схеме активной коллекторной термостабилизации (см. рис.4.9)

     Поскольку в усилителе три каскада с тремя схемами термостабилизации, то и блокировочных емкостей будет три.

Тогда емкости будут равны:

     8 Заключение

     Рассчитанный усилитель на нагрузку Rн=50 Ом имеет следующие технические характеристики:

1 Рабочая полоса частот: 50-500 МГц

2 Линейные искажения

в области нижних частот не более 3 дБ

в области верхних частот не более 3 дБ

3 Коэффициент усиления 28дБ

4 Амплитуда выходного напряжения Uвых=7.71 В

5 Питание однополярное, Eп=12.6 В

6 Диапазон рабочих температур: от +10 до +50 градусов Цельсия

7 Выходная мощность Рвых=0.5Вт

     Усилитель имеет запас по усилению 8дБ. Это нужно для того, чтобы в случае ухудшения усилительных свойств коэффициент передачи усилителя не опускался ниже заданного уровня, определённого техническим заданием.

9 Литература

1) Красько А.С. Проектирование аналоговых электронных устройств - Томск: ТУСУР, 2000.-29с.

2) Мамонкин И.Г. Усилительные устройства. Учебное пособие для вузов - М.: Связь. 1977 г.

3) Полупроводниковые приборы. Транзисторы средней и большой мощности. Справочник / А.А. Зайцев, А.И. Миркин; Под ред. А.В. Голомедова. – М.: Радио и связь,1989 – 640 с.

4) Титов А.А., Бабак Л.И., Черкашин М.В. Расчет межкаскадной согласующей цепи транзисторного полосового усилителя мощности. Электронная техника. Серия СВЧ-техника. Выпуск 1/2000

5) Болтовский Ю.Г. Расчёт цепей термостабилизации электрического режима транзисторов. Методические указания. – Томск: ТИАСУР, 1981 г.

6) Широкополосные радиопередающие устройства /Под ред. О.В. Алексеева. - М.: Связь. 1978.

7) Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на биполярных транзисторах./ Титов А.А –http://www.referat.ru/referats/015-0030.zip