21.642
23.943
26.093
32.959
34.247
35.774
37.408
40.668
43.284
47.885
52.187
2.832
2.857
2.896
2.944
3.049
3.143
3.321
3.499
2.771
2.541
2.294
2.088
1.789
1.617
1.398
1.253
0.357
0.385
0.42
0.453
0.508
0.544
0.592
0.625
Таблица 3.4 – Нормированные значения элементов КЦ для =0,5 дБ
Наклон
+6 дБ
5.4
2
2.725
5.941
3.731
4.3
0.012
0.0119
0.0115
0.011
0.0095
0.0077
0.005
0.0
0.42
0.436
0.461
0.48
0.516
0.546
0.581
0.632
0.839
0.871
0.923
0.959
1.031
1.092
1.163
1.265
6.449
6.278
6.033
5.879
5.618
5.432
5.249
5.033
12.509
11.607
10.365
9.624
8.422
7.602
6.814
5.911
0.09
0.097
0.109
0.117
0.134
0.147
0.164
0.187
+3 дБ
4.9
2
3.404
7.013
4.805
5.077
0.0192
0.019
0.0185
0.017
0.015
0.012
0.007
0.0
0.701
0.729
0.759
0.807
0.849
0.896
0.959
1.029
1.403
1.458
1.518
1.613
1.697
1.793
1.917
2.058
5.576
5.455
5.336
5.173
5.052
4.937
4.816
4.711
8.98
8.25
7.551
6.652
6.021
5.433
4.817
4.268
0.123
0.134
0.146
0.165
0.182
0.2
0.224
0.249
0 дБ
4.9
2
4.082
8.311
6.071
6.0
0.0291
0.0288
0.028
0.0265
0.024
0.019
0.01
0.0
1.012
1.053
1.096
1.145
1.203
1.288
1.404
1.509
2.024
2.106
2.192
2.29
2.406
2.576
2.808
3.018
5.405
5.306
5.217
5.129
5.042
4.94
4.843
4.787
6.881
6.296
5.79
5.303
4.828
4.271
3.697
3.301
0.16
0.175
0.19
0.207
0.226
0.253
0.287
0.316
-3 дБ
5.2
2
4.745
9.856
7.632
7.13
0.0433
0.043
0.0415
0.039
0.035
0.027
0.015
0.0
1.266
1.318
1.4
1.477
1.565
1.698
1.854
2.019
2.532
2.636
2.799
2.953
3.13
3.395
3.708
4.038
5.618
5.531
5.417
5.331
5.253
5.172
5.117
5.095
5.662
5.234
4.681
4.263
3.874
3.414
3.003
2.673
0.201
0.217
0.241
0.263
0.287
0.321
0.357
0.391
-6 дБ
5.7
2
5.345
11.71
9.702
8.809
0.0603
0.06
0.058
0.054
0.048
0.04
0.02
0.0
1.285
1.342
1.449
1.564
1.686
1.814
2.068
2.283
2.569
2.684
2.899
3.129
3.371
3.627
4.136
4.567
6.291
6.188
6.031
5.906
5.812
5.744
5.683
5.686
5.036
4.701
4.188
3.759
3.399
3.093
2.634
2.35
0.247
0.264
0.295
0.325
0.355
0.385
0.436
0.474
Для перехода от схемы, приведенной на рис. 3.11, к схеме, представленной на рис. 3.10, следует воспользоваться формулами пересчета:
(3.21)
где
Табличные значения элементов , в этом случае, выбираются для величины
(3.22)
где – коэффициент, значения которого приведены в таблицах 3.3 и 3.4.
Таблицы 3.3 и 3.4 могут быть применены и для проектирования усилительных каскадов на полевых транзисторах (рис. 3.12).
Рис. 3.12
В этом случае удобнее рассматривать коэффициент передачи с входа транзистора на вход транзистора , который описывается соотношением, аналогичным (3.17):
,
где ;
– крутизна транзистора ;
– входная емкость транзистора ;
– выходное сопротивление транзистора .
При использовании таблиц 3.3 и 3.4 и переходе к реальным нормированным значениям элементов КЦ, следует пользоваться формулами пересчета:
где – нормированное относительно и значение выходной емкости транзистора ;
– нормированное относительно и значение входной емкости транзистора .
Пример 3.3. Рассчитать КЦ однокаскадного транзисторного усилителя с использованием
синтезированных таблиц 3.3 и 3.4 при условиях: используемый транзистор –
КТ939А; = 50 Ом;
емкостная составляющая сопротивления генератора = 2 пФ; верхняя частота полосы пропускания =1 ГГц; требуемый подъем
АЧХ 4 дБ; допустимое уклонение АЧХ от требуемой формы =0,25 дБ. Принципиальная схема каскада
приведена на рис. 3.13. На выходе каскада включена выходная КЦ, состоящая из элементов
=6,4 нГн, =
5,7 пФ (см. раздел 2.1).
Решение. Используя справочные данные транзистора КТ939А [13] и соотношения для расчета значений элементов однонаправленной модели [10], получим: =0,75 нГн; =1,2 Ом; =15.
Рис. 3.13 Рис. 3.14.
Нормированные относительно и значения равны: =0,628; =0,0942; =0,024. Подставляя в (3.22) значение и табличную величину , рассчитаем: =0,019. Ближайшая табличная величина равна 0,02. Для указанного значения из таблицы 3.3 найдем: =1,246; =2,491; =3,347; =4,419; =0,217. Подставляя найденные величины в формулы пересчета (3.26) получим: =1,246; =2,491; =2,719; =2,406; =0,235. Денормируя полученные значения элементов КЦ, определим: =62,3 Ом; =19,83 нГн; = 8,66 пФ; 7,66 пФ; 1,87 нГн. Далее по (3.17) вычислим: = 1,98. Резистор на рис. 3.13, включенный параллельно , необходим для установления заданного коэффициента усиления на частотах менее и рассчитывается по формуле [52]: .
На рис. 3.14 приведена АЧХ спроектированного однокаскадного усилителя, вычисленная с использованием полной эквивалентной схемы замещения транзистора КТ939А [13] (кривая 1). Здесь же представлена экспериментальная характеристика усилителя (кривая 2).
3.3. Параметрический синтез полосовых усилительных каскадов
Полосовые усилители мощности находят широкое применение в системах пейджинговой и сотовой связи, телевизионном и радиовещании. На рис. 3.15–3.17 приведены схемы КЦ, наиболее часто применяемые при построении полосовых усилителей мощности метрового и дециметрового диапазона волн [3, 5, 6, 19, 20, 32].
Рис. 3.15. Четырехполюсная реактивная КЦ третьего порядка
Рис. 3.16. Четырехполюсная реактивная КЦ четвертого порядка
Рис. 3.17. Четырехполюсная реактивная КЦ, выполненная в виде фильтра нижних частот
Осуществим синтез таблиц нормированных значений элементов приведенных схемных решений КЦ полосовых усилителей мощности.
3.3.1. Параметрический синтез полосовых усилительных каскадов с корректирующей цепью третьего порядка
Описание рассматриваемой схемы (рис. 3.15), ее применение в полосовых усилителях мощности и методика настройки даны в работах [5, 44, 56]. В разделе 3.2.2 дано описание методики расчета анализируемой схемы при ее использовании в качестве КЦ широкополосного усилителя. В случае ее использования в качестве КЦ полосового усилителя методика расчета остается неизменной, за исключением изменения условий расчета функции-прототипа.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
