4. Расчет частотных искажений в области высоких частот

Коэффициент частотных искажений транзисторного каскада в высоко­частотной области определяется по формуле:

где ω_в=2πf_в=2∙π∙20∙10³= 125 • 10³рад/с- верхняя круговая частота;

Тв = Т_β + Тк - постоянная времени транзисторного каскада;

постоянная времени транзистора на граничной частоте;

- постоянная времени коллекторного перехода;

С_к- ёмкость коллекторного перехода;

R_н- сопротивление нагрузки транзисторного каскада.

Для промежуточного каскада R_н=6,8 Ом; С_к=10пФ; f_гр=5МГц.

Подсчитаем искажения, вносимые промежуточным каскадом.

Для оконченного каскада R_н=15 Ом; С_к=60 пФ; f_гр=1 МГц.

Подсчитаем искажения, вносимые оконченным качкадом.

Общий коэффициент частотных искажений, равный М_Впр • М_Вок = 1 оз­начает, что на верхней частоте усиливаемого сигнала искажения практически отсутствуют.

5. Расчет коэффициента полезного действия усилителя

Расчет производим при максимальной амплитуде входного сигнала для одного плеча.

Мощность, потребляемая нагрузкой, равна Р_н =12 Вт.

При расчёте параметров оконечного каскада усилителя мощности по­считано, что мощность, потребляемая этим каскадом (вместе с нагрузкой) со­ставляет 21,6 Вт. Таким образом, оконечный каскад потребляет мощность

Рок = 21,6 - 12 = 9,6 Вт.

Промежуточный каскад потребляет мощность Р_ПР = Е_питУМ • I_vt1 = 24В • 0,05А=1,2Вт.

Операционный усилитель каскада промежуточного усиления потребляет общую мощность от обоих источников питания 210мВт. Следовательно, от

одного источника он потребляет . Общее потребление мощности схемой усилителя совместно с нагрузкой составляет

∑Р = Рн + Рок+Рпр+Роу = 12 + 9,6 + 1,2 + 0,105 = 22,905Вт.

КПД всего усилителя составляет

Таким образом, требование ТЗ _Ƞ > 50% выполнено.