Расчет многокаскадного усилителяПостоянная времени цепи обратной связи : t к нс. Для планарного транзистора - технологический параметр Исходя из значений Еп и R к , ориентировачно выберем рабочую точку с параметрами U кэ=4В и I кэ=1мА. Типичное значение , для кремниевых транзисторов : U бэ=0.65В. U кб= U кэU бэ = 3.35В Параметр n = r э/ r б + 1/ h 21 = 0.103 (Нормированное относительно F гр значение граничной частоты) Для дальнейших расчетов по заданным искажениям в области нижних частот зададимся коэффициэнтами частотных искажений . Пускай доля частотных искажений , вносимых на нижней частоте разделительным конденсатором Ср , окажеться в к=100 раз меньше чем конденсатором Сэ , тогда коэффициенты частотных искажений равны : Мнр = 0.99 , а Мнэ = 0.71( Определяются по графику) Оптимальное напряжение на эмиттере выбирается из условия :U э = Еп/3, это позволяет определить величину R э. R э = Применение Н.Ч. - коррекции позволяет использовать разделительный конденсатор меньшей емкости. Расчет цепи делителя , обеспечивающей заданную температурную нестабильность коллекторного тока. Ориентировачное количество каскадов определим по номограммам , так как Требуемая верхняя граничная частота для случая , когда N = 2 ( с учетом , что ф n = Определим параметр Высокочастотные Y - параметры оконечного каскада. Реализуемая в этом случае площадь усиления : Применение Н.Ч. - коррекции позволяет использовать разделительный конденсатор меньшей емкости. Расчет цепи делителя , обеспечивающей заданную температурную нестабильность коллекторного тока. Реализуемая площадь усиления и параметр Высокочастотные Y - параметры предоконечного каскада. Заданный коэффициент усиления обеспечивается при сопротивлении коллектора : Применение Н.Ч. - коррекции позволяет использовать разделительный конденсатор меньшей емкости. Расчет цепи делителя , обеспечивающей заданную температурную нестабильность коллекторного тока. Номиналы элементов первого каскада. R ф=700 Ом ; R э=1.6е3Ом ; R б1=8.5е4Ом ; R б2=1е5 Ом ; C р = 1е-8 Ф ; C ф= 8е-9Ф ; C э=2е-7Ф ; R к=350 ; Номиналы элементов второго каскада. R ф=450 Ом ; R э=1.3е3Ом ; R б1=1е5Ом ; R б2=1е5 Ом ; C р = 2.6е-9Ф ; C ф= 1.5е-8 Ф ; C э=3е-7Ф ; R к=160 ; Оценка входной цепи . Определим коэффициент передачи входной цепи в области средних частот и ее верхнюю граничную частоту. |
= 6.3 Предварительный расчет.
I б = I кэ/ h21 = 8.264e-6 - ток базы. I э = I кэ - I б = 9.9e-4 - ток эмиттера . r э = 26е-3/ I э = 26.217 - дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода.
= 2.281е-8 Ф;- емкость разделительного конденсатора.
=3.361е3 Ом; 
на эмиттере. R ф=(Еп - U кэ)/ I кэ - R к - R э = 2.169е3 Ом;- сопротивление RC - фильтра в коллекторной цепи.
Ф; - емкость фильтра в цепи коллектора. 
= 7.889е-8 Ф;- Емкость эмиттера.
=3.813е-5 А. -ток делителя. 
= 1.052 e5 Ом 
=1.291 e5 Ом Номиналы элементов, приведенные к стандартному ряду. R ф=2.2е3 Ом ; R э=3.3е3Ом ; R б1=1е5Ом ; R б2=1.3е5 Ом ; C р = 4 е-9 Ф ; C ф= 1е-9 Ф ; C э=7е-8Ф ; Оценка результатов в программе « MICROCAB» 1 . Оценка по постоянному току. 
2. 1 А.Ч.Х. - каскада. 
2.2 А.Ч.Х. - по уровню 07. 
Реализуемые схемой - верхняя частота - F в = 2.3Мгц и коэффициент усиления К = 22Дб = 12.6 ЭТАП №2 Задание : Обеспечить за счет выбора элементов либо модернизации схемы увеличение К в два раза(при этом F в - не должно уменьшаться) и проверить правильность расчетов на Э.В.М. РАСЧЕТ. Требования к полосе частот и коэффициенту усиления : К = 44Дб = 158 F н =50 Кгц F в =2.3Мгц U кб= U кэU бэ = 4.35В 
=8.954 е7 Гц - Максимальная площадь усиления дифференциального каскада.
, то усилитель можно построить на двух некорректированных каскадах.
=0 .64) F в(треб)= F в/ф n = 3.574е6 Гц Требуемый коэффициент усиления одного каскада К ( треб)= 
Требуемая нижняя граничная частота F н(треб)= F нХф n =3.218e4 Реализуемая в этом случае площадь усиления 
Расчет первого (оконечного) каскада.
Оптимальное значение параметра 
Этому значению параметра 
соответствует ток эмиттера равный : I э = 
=2мА Соответственно I кэ = 
= 2мА и I б = 
= 1.5е-5 А . r э = 
= 14.341 Ом - дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода. 
= 1.388е-11Ф; - емкость эмиттерного перехода. 
= 1.75е3 Ом 
- постоянная времени транзистора. 
= 0.008 - относительная частота.
= 0.061 СмПроводимость прямой передачи ( крутизна транзистора). 
= 3е-14 ФВходная емкость транзистора . 
= 5.02 е-11 Ф -Выходная емкость транзистора. 
= 5.456 е-6 См - Проводимость обратной передачи. 
= 5.027 е-4 См - Входная проводимость транзистора. 
= 4.5е-11 Ф - Входная емкость транзистора.
= 1 .165е8 Гц Заданный коэффициент усиления обеспечивается при сопротивлении коллектора : 
Ом Расчет элементов по заданным искажениям в области нижних частот. 
=1.68е3 Ом; 
=0.04 Этому значению параметра 
= 1.909е3 СмВходная проводимость первого каскада.
Ом Расчет элементов по заданным искажениям в области нижних частот.