Схемотехническое проектирование и расчет усилителя импульсных сигналов

Rn1, Rn2 – сопротивления нагрузки на первый и второй каскады. 

Rn1 = 661.65            Rn2-35.396 
 

∆U31 = 1.473    ∆U32 = 0.569    ∆U = 2.042

В результате общая  нестабильность выходного напряжения трехкаскадного усилителя равна 2.042 В. 
 
 

6. Мероприятия по снижению влияния  источников нестабильности.

Изменение конфигурации схемы, обеспечивающее создание в ней  петли ООС:

Корректировка сопротивлений R6 и R4: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Расчет  петлевой передачи:

Т – петлевая передача.

Kd – коэффициент передачи делителя.

K1, K2, K3 – коэффициенты передачи каскадов.

R’, R” – сопротивления эквивалентны. 
 
 
 
 
 
 
 

;

T = 0.39;        F = 1.39; 
 
 
 

K1 = 19.294;      K2 = 0.142;     K3 = 21.526; 
 

7. Оценка  предельно допустимого  сопротивления нагрузки.

          fv07 – граничная частота полосы пропускания. 
 
 
 
 
 
 

fs1f, fs2f, fs3f – граничные частоты по крутизне с введенной ОС.

Es1, Es2, Es3 – спады НАЧХ в следствии инерционности соответствующих транзисторов. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Расчет  коэффициентов передачи: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Расчет  паразитных емкостей:

Cin, Cout – входные и выходные емкости каскадов.

Cp1, Cp3 – полные паразитные емкости шунтирующие выходы каскадов.

Cm – емкость монтажа.

Cn – емкость нагрузки. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

8. Оценка  спада НАЧХ входной  цепи.

tin – постоянная времени входной цепи.

fin – частота среза обусловленная входной цепью. 
 
 

Определение и распределение  между звеньями, влияющими на ход  НАЧХ, допустимо значение спада, обусловленного частотной зависимостью импеданса нагрузки: 
 
 

Определение допустимого  значения проводимости коллекторных цепей:

goc – проводимость ОС. 
 
 
 
 
 
 
 
 

9. Определение значений емкостей разделительных и блокировочных  конденсаторов.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

В соответствии со стандартным  рядом конденсаторов выбираем значения емкости:

Cb1 = 68 мкФ; Cb2 = 220 мкФ; Cb3 = 33 мкФ; Cb4 = 22 мкФ; Cp1 = 22 мкФ; Cp2 = 33 мкФ.

10. Оценка значения коэффициента усиления тракта в целом.

 
 
 

K1, K2 (вычисления были проведены в 7 пункте).

K1 = 18.667;             K2 = 0.513;

При расчете К3 используем усредненные g-параметры. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

11.   Оценка нелинейных  свойств усилительного тракта.

 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение

При выполнении данного курсового проекта были получены расчеты токов делителей (Idel1, Idel2), g-параметры, был произведен расчет нестабильностей. Так же были произведены расчеты: входных и выходных сопротивлений транзисторов, коэффициентов передачи транзисторов, расчет собственных нестабильностей коллекторных токов, расчет нестабильности выходного напряжения, расчет петлевой передачи (T = 0.39) и расчет паразитных емкостей(Cp1=1.174*10^(-11) и Cp3=3.535*10^(-11)). Проведены оценки на предельно допустимого сопротивления нагрузки, на значения коэффициента усиления тракта в целом(K=197.583), и оценка нелинейных свойств усилительного тракта(λ=5.16).