4.4 Расчёт эмиттерной термостабилизации

Применим термостабилизазию такую же, как и в оконечном каскаде.

Рассчитаем параметры элементов данной стабилизации:

1) Необходимое напряжение питания:

Е_п=U_Rэ+U_кэ0+I_к0*R_к (4.18)

Значение источника питания необходимо выбирать из стандартного ряда поэтому выберем напряжение U_Rэ с учетом того, что Е_п=10,2В:

2) Напряжение на резисторе Rэ:

U_Rэ = E_п-U_кэ0 = 10,2В-5,2В = 5В (4.19)

3) Сопротивление эмиттера:

(4.20)

4) Напряжение на базе транзистора:

U_б = U_Rэ+0,7В=5,7В (4.21)

5) Базовый ток транзистора:

Iб= (4.22)

6) Ток делителя:

Iд =5Iб = 1мА, (4.23)

где Iд - ток протекающий через сопротивления Rб1 и Rб2.

Сопротивления делителей базовой цепи:

7) (4.24)

8) (4.25)

4.5 Расчет коэффициента усиления

1) , (4.26)

где - статический коэффициент передачи по току транзистора.

2) (4.27)

3) Постоянная времени транзистора:

(4.28)

4) (4.31)

(4.32)

5) Коэффициент усиления транзистора по напряжению в ОСЧ:

(4.33)

6) Выходная ёмкость:

(4.34)

7) Постоянная времени в ОВЧ:

(4.35)

8) Входная ёмкость:

(4.29)

9) Входное сопротивление каскада:

4.30)

При заданном уровне частотных искажений =0,5дБ, верхняя граничная частота полосы пропускания каскада равна:

Y=0,944

= =1,36МГц, (4.36)

Т.к. полученная верхняя частота получилась намного ниже требуемой (40МГц), следовательно, необходима ВЧ коррекция с большой глубиной. Выберем ВЧ эмиттерную коррекцию.

4.6 Расчет промежуточного каскада с эмиттерной коррекцией

Принципиальная схема каскада с эмиттерной коррекцией приведена на рис. 4.5,а, эквивалентная схема по переменному току на рисунке 4.5,б, где - элементы коррекции. При отсутствии реактивности нагрузки эмиттерная коррекция вводится для коррекции искажений АЧХ вносимых транзистором, увеличивая амплитуду сигнала на переходе база-эмиттер, с ростом частоты усиливаемого сигнала.

а) б)

Рисунок 4.5 Схемы корректированного каскада

Коэффициент передачи каскада в области верхних частот, при выборе элементов коррекции и соответствующими оптимальной по Брауде форме АЧХ, описывается выражением:

1) Возьмем F=13, тогда

(4.37)

2) Т.к. , то (4.38)

3) n = K_0*R_1*C_вх/τ_в=19,394∙30Ом∙816,2пФ/40,92нс=11,61 (4.39)

4)

(4.40)

5)

(4.41)

6) (4.42)

7)

, (4.43)

где . (4.44)

Т.к. верхняя частота корректированного каскада получилась больше требуемой, то искажения, вносимые каскадом будут не более 0,5дБ.

Входное сопротивление каскада с эмиттерной коррекцией может быть аппроксимировано параллельной RC-цепью:

8) = (4.45)

9) (4.46)

10) (4.47)