1 ПОПЕРЕДНІЙ РОЗРАХУНОК ПІДСИЛЮВАЧА



1.1 Визначення числа каскадів підсилювача



Відповідно до завдання визначимо діючу напругу на виході підсилювача:



(1.1)



Максимальна (амплітудна напруга) дорівнюватиме:



(1.2)



Коефіцієнт передачі за напругою дорівнюватиме:



Equation.3 HYPER14HYPER15 (1.3)

(1.4)



За умови узгодження вхідного ланцюга підсилювача із джерелом сигналу за напругою, тобто при , маємо дільник напруги з коефіцієнтом передачі , а отже вхідний сигнал:



(1.5)



Тоді згідно з виразами 1.3 та 1.4 маємо:



(1.6)

(1.7)



Для визначення повного коефіцієнта передачі за напругою врахуємо втрати, що складаються з впливу вхідного кола (біля 6dB) та впливу зворотного зв’язку (ЗЗ) (біля 30dB), тобто:



(1.8)



Визначимо потужність, яку необхідно подати на вхід підсилювача потужності:



(1.9)



Аналогічно визначимо коефіцієнт передачі за потужністю:



(1.10)



У перерахунку на децибели маємо:



(1.11)



Для знаходження повного коефіцієнта передачі за потужністю аналогічно скористуємось виразом 1.6, враховуючи при цьому, що втрати на зворотний зв’язок та вхідне коло вдвічі менші:



(1.12)



Нехай схеми кінцевого та передкінцевого каскадів підсилювача посилюють сигнал лише за струмом, тобто:



(1.13)



де - статичний коефіцієнт передачі за струмом (ion.3 HYPER14HYPER15) транзистора кінцевого каскаду ();

- статичний коефіцієнт передачі за струмом () транзистора передкінцевого каскаду().

В такому випадку отримаємо:



(1.14)

(1.15)



Для схеми зі спільним емітером маємо:



(1.16)

(1.17)

(1.18)

(1.19)



Визначимо кількість каскадів підсилювача:



(1.20)

(1.21)



Обираємо більше число серед та . Таким чином визначаємо , що



число каскадів підсилювача потужності дорівнює 7.



1.2 Розподіл частотних спотворень



Структурна схема підсилювача потужності приведена на рисунку 1.1.



Рисунок 1.1 – Структурна схема підсилювача потужності



Відповідно до завдання на частотах та спадання амплітудно-частотної характеристики (АЧХ) повинно дорівнювати біля 3dB. На рисунку 1.1 показано, що підсилювач потужності складається з чотирьох блоків, отже на кожному з блоків задаємо спадання АЧХ:



(1.22)



На рисунку 1.2 представлено розподіл частотних спотворень на блоці підсилення потужності (БЛПП).



Рисунок 1.2 – Розподіл частотних спотворень на блоці підсилення потужності



Розподіл частотних спотворень на БЛПП виконується з наступних умов:

вхід БЛПП – 1% (0.0075dB);

драйверний каскад – 95% (0.7125dB);

передкінцевий каскад – 3% (0.0225dB);

кінцевий каскад – 1% (0.0075dB).







Змн.



Арк.



№ докум.



Підпис



Дата



Арк.



5



РТП 3.341.25 ПЗ

НАЗВА ДОКУМЕНТУ



Змн.



Арк.



№ докум.



Підпис



Дата



Арк.



6



РТП 3.341.25 ПЗ

НАЗВА ДОКУМЕНТУ



Змн.



Арк.



№ докум.



Підпис



Дата



Арк.



7



РТП 3.341.25 ПЗ

НАЗВА ДОКУМЕНТУ