Читальный зал -->  Конструкции многокаскадных усилителей 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [ 17 ] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

вый сдвиг, вносимый транзистором, возрастает примерно в 2 раза В рассматриваемой разновидности дифференциального клскадг ОК-ОБ только первый транзистор работает при больших зфов-нях инжекции. На второй транзистор (ОБ) поступает ограниченное снизу колебание, а верхняя его полуволна тоже попадает б область отсечки. Поэтому можно считать, что второй транзистор не создает значительных приращений фазового сдвига, а формула (56) по существу определяет составляющую фазового сдвига Дфт. обусловленную работой обоих транзисторов каскада ОК-ОБ,

Составляющая Дфт - это только часть фазового сдвига, вносимого каскадом; она возрастает с увеличением уровня сигнала. Вторая составляющая фазового сдвига, вносимая цепями межкаскадной связи (Дфс), с ростом уровня сигнала уменьшается. Зависимость вносимого каскадом суммарного фазового сдзига (Дфт + Дфс) от амплитуды входного сигнала имеет сложный характер.

На основе формулы (56) открывается возможность для выбора транзистора ограничительного каскада с учетом требований фазовой стабильности. Как видно, приращение фазового сдвига за счет транзистора составляет единицы градусов при /т с=-О-40. Расчетно-аналитическое определение второй составляющей фазового сдвига Дфс, возникающей за счет межкаскадных ueneil следует проводить по формулам, приведенным в § 12.

Глава четвертая ОСНОВЫ РАСЧЕТА

МНОГОКАСКАДНЫХ НЕЛИНЕЙНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ С ШИРОКИМ ДИНАМИЧЕСКИМ ДИАПАЗОНОМ

12. Расчет многокаскадного усилителя-ограничителя

Усилитель-ограничитель, предназначенный для работы з широком динамическом диапазоне входных сигналов и обладающий повышенной фазовой стабильностью, строится в виде последовательности резнстнвных каскадов с симметричным ограничением. Так как при слабых сигналах ограничитель работает в линейном режиме, то определение ширины полосы пропускания и коэффициента усиления можно проводить, основываясь на формулг-; линейной теории. Некоторые отличия имеются, однако, при зыборе ширины полосы пропускания.

Так, если ширина спектра сигнала невелика (Д/сп ср = 0. i -0,2) [6], то в каждом каскаде целесообразно подавлять составляющие второй, третьей и высших гармоник спектра, образующихся прп ограничении. Верхняя граничная частота каскада в этом случае должна быть меньше 2fcp. При широком спектре сигнала лирпна полосы пропускания каждого каскада должна быть такой. ;{тобы 52

обеспечить прохождение нескольких гармоник, причем фазовая характеристика каскада должна быть линейна во всем частотном диапазоне.

На входе и выходе усилителя обычно включают избирательные фильтры, которые служат для формирования частотной характеристики усилителя в линейном режиме. Кроме того, входной фильтр позволяет ослабить влияние внешних помех на широкополосный усилитель-ограничитель, а выходной фильтр выделяет первую гармонику ограниченного сигнала.

Если полоса пропускания широкополосного усилителя не превышает 0,1-0,3 ГГц, то расчет следует проводить с использованием У-параметров. При более широких полосах целесообразно перейти к использованию параметров рассеяния (S-параметров) [36].

В [37] показано, что матрица У-параметров составного транзистора достаточно точ.чо соответствует приведенной ниже

V (У1,э+У12э) (У12З+У22.)

11э

(57>

где Уз - параметры при включении транзистора по схеме с ОЭ; Ук.б - параметры каскодного усилителя.

Отсюда найдем выражения для коэффициентов усиленп.ч отдельных каскадов многокаскадного усилителя без корректфую-щих и фазокомпенсирующих цепей (см. рис. 22):

У22+Ун+гк

Уг2+Уи + гк-

У У.

12 21

У22+Ун + 5к

У22+У11 + Як-

У У:

1221

У22+Уп + 5к-

У22+ Гк+...

где К\-Яп - комплексные коэффициенты усиления каскадов по-напряжению; - проводимость коллекторной нагрузки вы.ходно-го транзистора пары с учетом шунтирования ее цепью базового-делителя следующего каскада.

Если коллекторное сопротивление Rk2 мало, то н=1 ?к:. проводимость Ун-проводимость нагрузки усилителя, Уц, У]2 и т. д.. - параметры каскодного усилителя.

Индексы Кб в (58) и далее опущены.

В (58) включены входные проводимости каскадов многокаскадного усилителя, которые определяются следующи.ми соотношениями:

для последнего каскада

У12 Уsi

где Уп - комплексная проводимость нагрузки; для (и-1)-го каскада

у 12 У21

У22 + Уп + ек

(59).

(60)

У22+Ун+к

для первого каскада вх 1 = 11--

У12 У 21

У22+У11 + К-

У22+Уи + <?к-

У..У

12 21

У22+УН+...

(61):

Точный расчет коэффициента усиления усилителя следует проводить по (58) с учетом трансформации входных сопротивлений каскадов в широкой полосе частот. Пренебрегая малыми величи-яами (в широкополосных усилителях проводимость велика), лолучаем упрощенную формулу для общего коэффициента усиления:

\У11 + У22 + ек f

1 + У22 + Sk

Отсюда находим модуль коэффициента усиления

g21 + Ь%1

(11 + 522 + Ы4(6п+б22)М

(62);

На рис. 34 приведены нормированные амплитудно-частотные характеристики н-каскадного усилителя на каскадах ОК-ОБ,

SO МГц

Рис. 34. Нормированные частотные характеристики -каскадного усилителя на транзисторах типа КТ331А при gK=2,8 мСм.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [ 17 ] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.

Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы.