Рассчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на биполярных транзисторах (стр. 4 из 9)

4.2 ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ КАСКАД

Схема каскада по переменному току приведена на рисунке 1.10.

Рисунок 4.2. Схема промежуточного каскада с эмиттерной

коррекцией

В соответствии с [1] модуль коэффициента усиления каскада в области верхних частот, при выборе элементов коррекции соответствующими оптимальной по Брауде АЧХ, описывается выражением (1.23). В данном случае, при заданном значении

, оптимальное значение определяется из соотношения:

, (1.33)

где

.

Значения

, , каскада рассчитываются по формулам (1.30), (1.31), (1.32), при этом в (1.24), (1.28) и (1.31) величина заменяется на .

Пример 6. Рассчитать

, , , , каскада с эмиттерной коррекцией, схема каскада приведена на рисунке 4.2, при использовании транзистора КТ610А (данные транзистора приведены в примере 1) и условий: =0,9; =10; =71,5 пФ; =300 Ом (предполагается, что нагрузкой данного каскада является входное сопротивление каскада рассчитанного в примере 5, а в коллекторе транзистора стоит резистор с номиналом 600 Ом.

Решение. По известным

, и из (1.24) получим =28,5. Подставляя в (1.25) найдем =29 Ом. Зная и , по (1.33) определим =0,76. Рассчитывая по (1.28) и подставляя в (1.26), (1.27) получим =201 пФ. По известным , , , , из (1.30) определим =284 МГц. По формулам (1.31), (1.32) найдем =44 пФ; =3590 Ом.

5 КОРРЕКЦИЯ ИСКАЖЕНИЙ ВНОСИМЫХ ВХОДНОЙ ЦЕПЬЮ

5.1 РАСЧЕТ ИСКАЖЕНИЙ ВНОСИМЫХ ВХОДНОЙ ЦЕПЬЮ

Схема входной цепи каскада по переменному току приведена на рисунке 5.1, где

- внутреннее сопротивление источника сигнала.

Рисунок 5.1. Схема входной цепи некорректированного каскада

При условии аппроксимации входного сопротивления каскада параллельной RC-цепью, коэффициент передачи входной цепи в области верхних частот описывается выражением [1]:

,

где

= (1.34)

= ; (1.35)

= ;

= ;

Значение

входной цепи рассчитывается по формуле (1.6).

Пример 7. Рассчитать

и входной цепи приведенной на рисунке 5.1, при работе каскада на транзисторе КТ610А (данные транзистора приведены в примере 1.1) от генератора с =50 Ом и при =0,9.

Решение. Из примера 1 имеем:

=126 Ом, =196 пФ. По формуле (1.34) получим: =0,716, а по формуле (1.35): =7×10^-9 с. Подставляя известные и в (1.6) найдем: =11 МГц.

5.2 РАСЧЕТ ВХОДНОЙ КОРРЕКТИРУЮЩЕЙ ЦЕПИ

Из приведенных выше примеров расчета видно, что наибольшие искажения АЧХ обусловлены входной цепью. Для расширения полосы пропускания входных цепей в [5] предложено использовать схему.

Работа схемы основана на увеличении сопротивления цепи

с ростом частоты для компенсации шунтирующего действия входной емкости каскада. При заданном значении и выборе , соответствующей оптимальной по Брауде АЧХ, модуль коэффициента передачи входной цепи описывается выражением:

,

где

; (1.42)

;

;

;

; (1.43)

, - входное сопротивление и входная емкость каскада.

При заданном значении

, входной цепи равна:

, (1.44)

где

.

Пример 1.8. Рассчитать

, , входной цепи приведенной на рисунке 5.2 при работе на каскад с параметрами, данными в примере 7, при уменьшении за счет введения в пять раз по сравнению с некорректированной входной цепью, и при =50 Ом, =0,9.