ємність), [пФ] 8Емкость стік - витік (вихідна ємність), [пФ] 2Тепловое опір перехід середу, [] 250Максімальная температура переходу, [] 125
. 2 Вибір режиму роботи транзистора
Завданням є вибір режиму роботи вхідного каскаду. Нехай польовий транзистор буде включений за схемою із загальним витоком. Положення робочої точки польового транзистора визначається трьома координатами: постійний струм стоку (), постійна напруга стік-витік (), і постійна напруга затвор-витік (). Необхідно врахувати, що струм стоку в робочій точці вхідного каскаду не повинен перевищувати струм спокою в попередньому підсилювачі:
Напруга в робочій точці вхідного каскаду стік-витік повинно бути менше, ніж напруга в робочій точці попередніх каскадів:
Виберемо точку з координатами:; і задамося напругою затвор-витік.
Визначимо потужність, що розсіюється транзистором в робочій точці:
.
Перевіримо тепловий режим транзистора. Для цього визначимо максимальну температуру переходу транзистора:
,
де - тепловий опір перехід-середу;-середня потужність, що розсіюється транзистором практично рівна потужності розсіюваною в робочій точці.
Підставляючи
Отримане значення максимальної температури переходу не перевищує максимально допустимої для обраного транзистора: ().
На цьому вибір режиму роботи вхідного каскаду по постійному і змінному струму закінчений.
. 3 Розрахунок елементів стабілізації, часу встановлення, вхідного опору вхідний ємності вхідного каскаду
Для стабілізації режиму роботи транзистора у вхідному каскаді використовується схема із загальним витоком (ріс.7.1.1.). При цьому режим роботи транзистора визначається чотирма елементами: опором стоку, опором витоку, і резисторами дільника напруг в ланцюзі затвора і.
Рис. 7.1.1. Схема із загальним витоком.
Визначимо еквівалентний опір, знаючи коефіцієнт посилення вхідного каскаду, і крутизну транзистора:
Знайдемо опір стоку:
Округлюємо до номіналу.
Напруга живлення каскаду складається з падіння напруги на опорі стоку, падіння напруги на опорі витоку і напруги на стік - витік в робочій точці:
Напруга живлення для вхідного каскаду візьмемо таким же, як і в попередньому підсилювачі:.
Знаючи напруга живлення каскаду і координати робочої точки розрахуємо опір витоку:
Для того щоб розрахувати опору в ланцюзі затвора і, складемо рівняння, використовуючи другий закон Кірхгофа:
Так як вхідний опір вхідного каскаду обчислюється за формулою:
то рівняння прийме вигляд:
Звідси знайдемо опору в ланцюзі затвора і:
Округлимо їх до номінальних значень і розрахуємо вхідний опір:
Для знаходження вхідний ємності використовуємо трьох високочастотних параметра, взятих з табл. 4: ємність затвор-витік (вхідна ємність), ємність затвор-стік (прохідна ємність), ємність стік-витік (вихідна ємність).
Для розрахунку часу встановлення скористаємося високочастотними параметрами і вхідний ємністю попереднього підсилювача, яка є навантаженням для вхідного каскаду. Загальна ємність навантаження вхідного каскаду дорівнює:
.
Знаючи загальну ємність навантаження, розрахуємо час встановлення
Так як розрахований час встановлення вхідного каскаду практично не відрізняється від заданого (= 75нс), то ніякої корекції вводити не потрібно.
Параметри вхідного каскаду, отримані в ході розрахунку:
,
На цьому розрахунок вхідного каскаду закінчено!
. Розрахунок допоміжних ланцюгів
Виберемо як розділових в якості блокувальних. У всіх каскадах будемо використовувати саме ці конденсатори.
Розрахуємо спад плоскої вершини імпульсу, що створюється цими конденсаторами для кожного каскаду.
. У вихідному каскаді.
Спад плоскої вершини імпульсу за рахунок ланцюга зв'язку у вихідному каскаді розраховується за формулою:
де до...