Разработка эквивалентных и принципиальных схем электрического фильтра и усилителя напряжения

Рефераты / Коммуникации, связь и радиоэлектроника / Разработка эквивалентных и принципиальных схем электрического фильтра и усилителя напряжения

f1 – граничная чистота для схем ОЭ (h21оэ=1);

- предельная частота (h21оэ уменьшается в 2 раза).

3.2 Расчет схемы по постоянному току

Выбрана схема с “общим эмиттером” с фиксированным током смещения и эмиттерной стабилизацией рабочей точки. Поскольку транзистор работает в режиме малого сигнала, то его структура

не имеет значения. Выберем высокочастотный транзистор КТ312(ТТЗ.701.012 ТУ) n-p-n структуры.

Пример справочных данных маломощного высокочастотного n-p-n транзистора КТ312:

=120МГц

=30

Типовые режимы работы транзистора КТ312:

;

При проектировании усилителя необходимо учитывать следующие требования: через усилитель будет проходить напряжение с максимальной частотой 3*f1(третья гармоника), т.е. 3f1=3/T=180. Целесообразно выбрать транзистор, у которого ft/h21оэ≥3f1≥180 кГц, кроме того: . Этим условиям удовлетворяет транзистор КТ312, справочные параметры которого были приведены ранее.

Выберем рабочую точку из имеющихся данных на транзистор по справочнику. Для этого необходимо учесть требования задания:

1. Rвх.ус=1000 Ом;

2. |Ku|=Uм.вых/Uм.вх=Rк/Rэ>10;

3. Rвых.ус≥500 Ом

для схемы рисунка 9 состоит из параллельного соединения и (), чтобы не учитывать одновременно несколько требований поступим следующим образом: выберем любую рабочую точку режима транзистора КТ312, причём в данной схеме будет больше требуемого. А затем перед разделительным конденсатором включим дополнительно(для переменных сигналов включим параллельно с ).

Выберем рабочую точку:

Расчёт по постоянному току проведём по законам Кирхгофа, начиная с контура на выходе:

. Используя Eп=10 В, значения мА и планируя

Uкэ=Еп/2=5В, определяем:. С учётом , , а по заданию требуется, чтобы |Ku|≥10. Выбираем Rк=2270 Ом Rэ=227 Ом. Определяем необходимый для данного режима ток базы транзистора: . Для определения значения резистора Rб, запишем уравнения входного контура: , Еп=10В, Iб=0,067 мА, Uбэ=0,55В, Iэ=2 мА, Rэ=227 Ом, тогда

3.3 Расчёт схемы по переменному току

Ku=-Rк/Rэ=-2270/227-10;

Rвхтранз=h11оэ+h21оэ*Rэ=0,55/0,067мА+30*227=15 кОм

для переменных сигналов состоит из параллельного соединения элементов , и , т. е.:. Учитывая, что требуется, чтобы , рассчитаем дополнительный резистор , который для переменных сигналов является подключённый параллельно с , т.е. новое , или

. Введём новое обозначение элементов усилителя и округлим их значения до ближайших стандартных:

=R1=1 кОм;

Rб=R2=124 кОм

Rk=R3= 2.3 кОм

Rэ=R4=230 Ом

Конденсатор Сэ=С4 устраняет ООС по переменному току. Выберем его значение С4=1мкФ, согласно формуле. Резисторы выберем типа С2-33-0.125±5% ОЖО.467.093 ТУ.