Определим разность частот среза:
= = = 17.5 МГц.Определим вспомогательные величины y
и :y
= =y
= 1.8 =По графику находим для
= 0.027 и y = 1.8:Из графиков параметр S
= 10.3 дБ.Определяем расчетное ослабление соседнего канала, задавшись величиной
:S
= n ,где DS
- ухудшение избирательности из-за рассогласования фильтра с источником сигнала и нагрузкой.S
= 4 = 38.2 ДбОсобых требований к избирательности по соседнему каналу не предъявлялось, будем считать, что S
= 38.2 дБ нам подходит.Для расчета элементов фильтров зададимся величиной номинального характеристического сопротивления: Wo= 20кОм.
Вычисляем коэффициенты трансформации по формулам:
m
=m
= = 20∙10 ∙6∙10 = 0.12 1 , = 20∙10 ∙2∙10 = 40 1 .По графикам определяем коэффициент передачи ФСИ для n= 4,
= 0.027Из графика коэффициент передачи ФСИ получился равным, Кпф= 0.75.
Получилось что
, то для согласования фильтра с коллекторной цепью параллельно входу фильтра включаем шунтирующий резистор с проводимостью: См → ОмРассчитаем коэффициент усиления каскада с ФСИ:
Рассчитываем элементы, образующие звенья ФСИ:
где m
- соответствует коэффициенту трансформации m , - коэффициент связи (0.7-0.9).Расчёт параметров усилительных каскадов:
Площадь усиления:
,где
- коэффициент усиления одного каскада ( ), - требуемая верхняя граничная частота ( ). Гц ГцОпределим число каскадов из номограмм, где построены зависимости, отношения площади усиления к верхней частоте усиления
, от коэффициента усиления АУ . При этом - верхняя граничная частота с учётом числа каскадов . в нашем случае равно . ГцИз номограмм видно, что нам потребуется два каскада усиления после каскада ФСИ.
Будем использовать тот же транзистор, что и в каскаде с ФСИ.
Для требуемого усиления (35∙
) в УПЧ необходимо 3 каскада. Тогда коэффициент усиления составит:Напряжение на выходе 3-х каскадного УПЧ с ФСИ составит:
ВПревышением усиления в нашем случае можно пренебречь.
Исходные данные для расчёта усилителя:
П= 15.75 МГц - полоса пропускания,
Гц - верхняя граничная частота с учётом количества каскадов, - диапазон рабочих температур,Технологический параметр для кремния: | |
Коэффициент температурного сдвига: | |
Ток эмиттера: | А |
Обратный ток коллектора: | А |
Источник питания: | В |
Сопротивление коллектора: | Ом |
Транзистор: | 2N2478 |
Напряжение коллектор-эмиттер: | В |
Напряжение эмиттер-база: | В |
Коэффициент усиления по напряжению: |
Изменение обратного тока коллектора: