підсилюються частот підсилювача дорівнює
.
Нижня робоча частота визначається за формулою
.
Тоді верхня робоча частота дорівнює
.
3. Вибір і обгрунтування схеми вихідного каскаду підсилювача (ВКУ)
У ВКУ апаратури МСП при найвищій частоті, що не перевищує 1 - 1,5 МГц, доцільно використовувати трансформаторні схеми зв'язку з навантаженням. Трансформатор, перетворюючи еквівалентний опір навантаження, дозволяє зробити його оптимальним, при якому транзистор забезпечує отримання заданої вихідної потужності більш економічним способом при найменших нелінійних спотвореннях. Крім перетворення навантаження трансформатор виключає проходження через навантаження постійної складової вихідного струму транзистора і забезпечує більш високий к.к.д., завдяки кращому використанню напруги джерела живлення.
Для порівняно малопотужних підсилювачів систем передачі з ЧРК питання економії електричної енергії не грають вирішальної ролі, тому перевага віддається однотактной схемі підсилювача, яка може працювати тільки в режимі класу А. У цьому режимі простіше забезпечити малі нелінійні спотворення, причому рівень цих спотворень різко зменшується при неповному використанні транзистора по струму і напрузі, у тому числі і при середніх рівнях сигналу.
Двотактні схеми вихідних каскадів в групових підсилювачах на дискретних елементах, як правило, не використовуються, оскільки схема каскаду ускладнюється і важче забезпечити загальну ООС.
В даний час біполярні транзистори по віддається потужності, діапазонах робочих частот і температур, лінійності характеристик і посиленню є більш придатними для вихідних каскадів групових підсилювачів.
Включення транзистора в СКУ за схемою з загальним емітером забезпечує більше посилення, полегшує реалізацію глибокої ООС, робить можливим для зв'язку з попереднім підсилювачем використання більш простих схем зв'язку. Однотактна трансформаторна схема ВКУ наведена на рис.2.
Рис. 2. Трансформаторна схема ВКУ на БТ
У схемі використовується емітерна стабілізація. Опору R? б і R б включаються в ланцюг бази при наявності на вході розділової ємності. На рис.2 показаний один із способів комбінованого підключення ланцюга ООС до виходу. Напруга ООС знімається з частини витків первинної обмотки вихідного трансформатора W? ос (ООС по напрузі) і з опору R? бл (ООС по току). Для збільшення вихідної потужності можна використовувати паралельне включення двох транзисторів.
4. Вибір транзистора
Біполярні транзистори для СКУ вибираються по допустимій потужності розсіювання і вищої граничній частоті. Щоб забезпечити отримання заданої вихідної потужності, що розсіюється в режимі класу А на транзисторі потужність, повинна бути не менше величини:
,
Де віддається транзистором потужність в міліватах повинна враховувати втрати частини енергії в елементах ланцюга ООС і вихідному трансформаторі, тобто повинна бути більш потужності в навантаженні Рн:
.
Втрати в ланцюзі ООС можуть становити від 5% до 20% (?=1,05-1,2). Коефіцієнт корисної дії (к.к.д.) трансформатора легше забезпечити більш високим із збільшенням нижчої частоти робочого діапазону? Н. К.к.д. вихідного трансформатора можна прийняти близьким до одиниці? тр=0,92-0,95. У вихідних каскадах використовуємо один (N=1) транзистор. У схемі з загальним емітером транзистори використовуються на 80-90%. У групових підсилювачах через дуже жорстких вимог до загасання нелінійності слід прийняти? =? =0,7.
Оскільки номінальна вихідна потужність (рівень передачі) задається в децибелах (Рн=13дБ) (по відношенню до нульового рівня Р0=1мВт), то
Рн=10 0,1 Рн, дБ мВт.
У довідкових даних допустима потужність розсіювання зазвичай відповідає температурі 20 - 25оС. Реальна навколишня температура може бути вище. З цієї причини зазвичай вибирають транзистор, яка допустима потужність розсіювання дорівнює
Рк. доп? 1,5 Рк (4.1)
Відзначимо, що допустиму потужність розсіювання можна збільшити за допомогою тепловідводу [1].
Враховуючи вищесказане обчислюємо:
,
,
,
.
Гранична частота транзистора в схемі з загальним емітером повинна задовольняти співвідношенню: h 21 е хв? 3 fв,
? в=247,2кГц -верхня частота робочого діапазону. При виконанні цієї умови в робочому діапазоні частот спотворення не перевищують 0,5 дБ і легше забезпечити стійку роботу підсилювача при загальної глибокої ООС.
Для среднечастотних і високочастотних транзисторів, що використовуються в групових підсилювачах, в довід...
