close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

8.УРЧ (2)

код для вставкиСкачать
Расчет усилителя радиочастоты
Усилители радиочастоты (УРЧ) следуют непосредственно за входной цепью приемника и выполняют многочисленные функции, основными из которых являются следующие: усиление принимаемых сигналов на несущей частоте, необходимое для улучшения реальной чувствительности радиоприемного устройства за счет увеличения отношения мощности полезного сигнала к мощности шумов; обеспечение избирательности радиоприемника к сильным помехам, вызывающим нелинейные эффекты, избирательность по побочным каналам приема, таким, как зеркальный канал и канал на промежуточной частоте (избирательность УРЧ по соседнему каналу, как правило, невелика); ослабление паразитного излучения гетеродина через входную цепь и антенну.
А)
Б)
Рисунок 3. Каскодные схемы усилителя радиочастоты, выполненная на полевых транзисторах КП302Г.
А - последовательное каскодное включение; Б - параллельное каскодное включение
Каскодная схема состоит из двух последовательно включённых каскадов, при этом нагрузкой первого транзистора служит входная проводимость второго. Как правило, первым является каскад с общим истоком, а вторым - с общим затвором. При таком сочетании первый каскад, нагруженный большой проводимостью второго, имеет коэффициент усиления по напряжению близким к единице, благодаря чему он обладает большим запасом устойчивости. С другой стороны, схема с общим истоком обладает значительным коэффициентом усиления по мощности, что способствует уменьшению шума двухкаскадного усилителя. Второй каскад с общим затвором, обладая большим коэффициентом устойчивого усиления, позволяет получать необходимое усиление по напряжению.
На рис. 3 изображены две каскодные схемы на полевых транзисторах. Одна из них (рис. 3, А) содержит два ПТ, включённых последовательно по постоянному току, другая выполнена по схеме параллельного питания.
Усилитель (рис. 3, Б) требует примерно вдвое большего напряжения источника питания, но потребляет примерно вдвое меньший ток, чем схема с параллельным питанием транзисторов (рис. 3, Б). Кроме того, схема с последовательным питанием транзисторов имеет меньшее количество деталей, чем схема с параллельным питанием.
С целью повышения эффективности каскодного усилителя (при достаточно большом запасе устойчивости) между транзисторами включают согласующий контур (рис. 3, А), образованный индуктивностью L2, выходной ёмкостью транзистора T1 и входной ёмкостью Т2. Этот контур шунтируется выходной проводимостью транзистора T1 и входной проводимостью транзистора Т2, из-за чего он обладает весьма низкой добротностью. Поэтому большого коэффициента усиления по напряжению первый каскад дать не может. Однако если контур настроить на рабочие частоты, где усилительные способности транзисторов ухудшаются, то благодаря этому контуру удаётся несколько поднять усиление. Таким образом, на высоких частотах можно получить примерно такое же усиление, как и на более низких.
Расчетная часть:
1) Выбираем напряжение питания Еп = 9 В; Из справочника выбираем значение начального тока стока для данного транзистора Ico = 15 мА;
2) Значения С4, С5, С6 принимаем по расчетам входной цепи;
3) Рассчитаем сопротивление резистора цепи истока Rи:
4) Зададим сопротивление резистора цепи затвора RЗ: RЗ ≈ 5 МОм;
5) Найдем резистор фильтра развязки по переменной составляющей: Подставив значения в формулу получим:
6) Определим емкость конденсатора, с которого снимается напряжение сигнала: ;
7) Определяем конденсатор фильтра:
;
8) Находим емкость нагрузки:
;
9) Определим максимальную емкость переменного конденсатора:
;
;
;
Аналогичным образом найдем минимальную емкость конденсатора:
;
;
;
10) Определяем минимальное значение характеристического сопротивления:
;
Ом;
Затем находим его максимальное значение:
;
Ом;
11) Найдем коэффициент включения:
, где Qk = 200; R22 = 10 кОм; ;
, где R11 = 20 кОм;
;
12) Находим минимальное и максимальное значение коэффициента усиления:
, где S - крутизна, равная 7 мА/В;
;
;
;
13) Находим коэффициент перекрытия диапазонов:
;
14) Определяем индуктивность контура:
;
Гн;
15) Коэффициент устойчивости определим по формуле:
, где С12 = 0,05 пФ, Ку = 0,8
Т.к не выполняется условие , изменим коэффициенты включения так, чтобы это условие выполнялось:
m1 = 0,366 ; m2 = 0,434
После преобразований пересчитаем минимальное и максимальное значение коэффициента включения:
, где S - крутизна, равная 7 мА/В;
;
;
;
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
235
Размер файла
184 Кб
Теги
урч
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа