Усилитель мощности 1-5 каналов ТВ (стр. 3 из 5)
3.3.4.2 Активная коллекторная термостабилизация
Активная коллекторная термостабилизация используется в мощных каскадах и является достаточно эффективной, её схема представлена на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3.8 Схема активной коллекторной термостабилизации.
В качестве VT1 возьмём КТ814А. Выбираем падение напряжения на резисторе
из условия 
(пусть 
В), тогда 
. Затем производим расчёт по формулам [6]: 
; (3.3.24) 
; (3.3.25) 
; (3.3.26) 
; (3.3.27) 
, (3.3.28)где
– статический коэффициент передачи тока в схеме с ОБ транзистора КТ814; 
; (3.3.29) 
; (3.3.30) 
. (3.3.31)Получаем следующие значения:
(Ом); 
(мА); 
(В);
(А); 
(А); 
(Ом); 
(кОм); 
(Ом)Величина индуктивности дросселя выбирается таким образом, чтобы переменная составляющая тока не заземлялась через источник питания, а величина блокировочной ёмкости – таким образом, чтобы коллектор транзистора VT1 по переменному току был заземлён.
Как было сказано выше, эмиттерную термостабилизацию в мощных каскадах применять “невыгодно” так как на резисторе, включённом в цепь эмиттера, расходуется большая мощность, поэтому в нашем случае необходимо выбрать активную коллекторную стабилизацию.
3.3.5 Расчёт корректирующих цепей
3.3.5.1 Расчёт выходной корректирующей цепи
Расчёт всех КЦ производится в соответствии с методикой описанной в [5]. Схема выходной корректирующей цепи представлена на рисунке 3.3.9.
Рисунок 3.3.9 Схема выходной корректирующей цепи
Найдём
– выходное сопротивление транзистора нормированное относительно 
и 
: 
(3.3.32) 
.Теперь, по таблице приведённой в [4], найдём ближайшее к рассчитанному значение
и выберем соответствующие ему нормированные величины элементов КЦ: 
и 
, а также 
–коэффициент, определяющий величину ощущаемого сопротивления нагрузки 
и модуль коэффициента отражения 
. 
Найдём истинные значения элементов по формулам:
; (3.3.33) 
; (3.3.4) 
. (3.3.35) 
(нГн); 
(пФ); 
3.3.5.2 Расчёт межкаскадной КЦ
В данном усилителе имеются две МКЦ: между выходным и предоконечным каскадами и между предоконечным и входным каскадами. Это корректирующие цепи третьеого порядка. Цепь такого вида обеспечивает реализацию усилительного каскада с равномерной АЧХ и частотными искажениями лежащих в пределах допустимых отклонений [5].
Расчёт межкаскадной корректирующей цепи, находящейся между выходным и предоконечными каскадами:
Принципиальная схема МКЦ представлена на рисунке 3.3.10
Рисунок 3.3.10. Межкаскадная корректирующая цепь третьего порядка
При расчёте используются однонаправленные модели на ВЧ выходного и предоконечного транзисторов. Возникает задача: выбор предоконечного транзистора. Обычно его выбирают ориентировочно, и если полученные результаты будут удовлетворять его оставляют.
 |
Для нашего случая возьмём транзистор КТ930А, который имеет следующие эквивалентные параметры [3]:
При расчёте будут использоваться коэффициенты: , , , значения которых берутся из таблицы [5] исходя из заданной неравномерности АЧХ. В нашем случае они соответственно равны: 2.31, 1.88, 1.67. Расчет заключается в нахождении нормированных значений:
и подставлении их в соответствующие формулы, из которых находятся нормированные значения элементов и преобразуются в действительные значения.Итак, произведём расчёт, используя следующие формулы:
, (3.3.36)
, (3.3.37)
= (3.3.38)
- нормированные значения , , .
Подставим исходные параметры и в результате получим:
Зная это, рассчитаем следующие коэффициенты:
;
;
;
получим:
Отсюда найдем нормированные значения , , и :
где ;
; (3.3.39)
; (3.3.40)
. (3.3.41)
При расчете получим:
и в результате:
(3.3.42)Рассчитаем дополнительные параметры:
(3.3.43) 
(3.3.44)где S210- коэффициент передачи оконечного каскада.
Для выравнивания АЧХ в области нижних частот используется резистор , рассчитываемый по формуле:
(3.3.45)Найдем истинные значения остальных элементов по формулам:
, , , (3.3.46)
На этом расчёт выходного каскада закончен и можно приступить к предоконечному каскаду.
3.4 Расчёт предоконечного каскада
3.4.1Выбор рабочей точки
При расчёте режима предоконечного каскада условимся что питание всех каскадов осуществляется от одного источника напряжения с номинальным значением Eп. Так как Eп=Uк0, то соответственно Uк0 во всех каскадах берётся одинаковое то есть Uк0(предоконечного к.)=Uк0(выходного к). Мощность, генерируемая предоконечным каскадом доложна быть в коэффициент усиления выходного каскада вместе с МКЦ(S210) раз меньше, следовательно, и Iк0, будет во столько же раз меньше. Исходя из вышесказанного координаты рабочей точки примут следующие значения: Uк0= 15 В; Iко=1.8/2.23= 0.8 А. Мощность, рассеиваемая на коллекторе Pк= Uк0 Iк0=12 Вт.
3.4.2 Выбор транзистора
Выбор транзистора был произведён в пункте 3.3.5.2 его название КТ930А. Этот транзистор так же отвечает требованиям, приведенных в пункте 3.3.2. Его основные технические характеристики взяты из справочника [3] и приведены ниже.
Электрические параметры:
1. граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с ОЭ
МГц;