МЕНЮ


Фестивали и конкурсы
Семинары
Издания
О МОДНТ
Приглашения
Поздравляем

НАУЧНЫЕ РАБОТЫ


  • Инновационный менеджмент
  • Инвестиции
  • ИГП
  • Земельное право
  • Журналистика
  • Жилищное право
  • Радиоэлектроника
  • Психология
  • Программирование и комп-ры
  • Предпринимательство
  • Право
  • Политология
  • Полиграфия
  • Педагогика
  • Оккультизм и уфология
  • Начертательная геометрия
  • Бухучет управленчучет
  • Биология
  • Бизнес-план
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Банковское дело
  • АХД экпред финансы предприятий
  • Аудит
  • Ветеринария
  • Валютные отношения
  • Бухгалтерский учет и аудит
  • Ботаника и сельское хозяйство
  • Биржевое дело
  • Банковское дело
  • Астрономия
  • Архитектура
  • Арбитражный процесс
  • Безопасность жизнедеятельности
  • Административное право
  • Авиация и космонавтика
  • Кулинария
  • Наука и техника
  • Криминология
  • Криминалистика
  • Косметология
  • Коммуникации и связь
  • Кибернетика
  • Исторические личности
  • Информатика
  • Инвестиции
  • по Зоология
  • Журналистика
  • Карта сайта
  • Проектированиецепей коррекции, согласования и фильтрации усилителей мощности радиопередающих устройств

    функцией комплексного переменного:

    [pic], (3.31)

    где [pic];

    [pic] – нормированная частота;

    [pic] – текущая круговая частота;

    [pic] – центральная круговая частота полосового усилителя;

    [pic];

    [pic] – коэффициент усиления транзистора [pic] по мощности в режиме

    двухстороннего согласования на частоте [pic]=1;

    [pic] (3.32)

    [pic];

    [pic];

    [pic] – нормированные относительно [pic] и [pic] значения элементов

    [pic];

    [pic] – активная и емкостная составляющие выходного сопротивления

    транзистора [pic];

    [pic] – активная и индуктивная составляющие входного сопротивления

    транзистора [pic].

    Из (3.31) следует, что коэффициент усиления на частоте [pic]=1 равен:

    [pic]. (3.33)

    В качестве прототипа характеристики (3.31) выберем функцию:

    [pic]. (3.34)

    Квадрат модуля функции-прототипа (3.34) имеет вид:

    [pic]. (3.35)

    Для выражения (3.35) составим систему линейных неравенств (3.5):

    [pic] (3.36)

    Решая (3.36) для различных [pic] и [pic] при условии максимизации

    функции цели: [pic], найдем коэффициенты [pic], соответствующие различным

    полосам пропускания полосового усилительного каскада. Вычисляя полиномы

    Гурвица знаменателя функции (3.35), определим коэффициенты функции-

    прототипа (3.34).

    Значения коэффициентов функции-прототипа для различных полос

    пропускания и неравномерности АЧХ ±0,25 дБ приведены в таблице 3.7. Здесь

    же представлены результаты вычислений нормированных значений элементов

    [pic], полученные из решения системы неравенств (3.3) и соответствующие

    различным значениям [pic].

    Анализ полученных результатов позволяет установить следующее. Для

    заданной относительной полосы пропускания, определяемой отношением [pic],

    где [pic] – верхняя и нижняя граничные частоты полосового усилителя,

    существует определенное значение [pic], при превышении которого реализация

    каскада с требуемой формой АЧХ становится невозможной. При допустимой

    неравномерности АЧХ, равной 0,25 дБ, ее аппроксимация функцией (2.34)

    возможна при условии [pic]. При допустимой неравномерности АЧХ более 0,25

    дБ, область аппроксимации увеличивается незначительно. Поэтому создание

    усилителя с полосой пропускания более одной октавы с использованием

    изображенной на рис. 3.17 КЦ невозможно.

    Рассматриваемая КЦ (рис. 3.17) может быть использована и в качестве

    входной КЦ усилителя. В этом случае при расчетах следует полагать [pic],

    [pic].

    Таблица 3.7 – Нормированные значения элементов КЦ

    | |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |

    |[pic]1.2 |0.0005847 |5.773 |0.1773 |164.6 |0.0059 |

    | |0.000518 |5.294 |0.1947 |153.8 |0.0062 |

    |[pic]=0.28324|0.000506 |5.052 |0.2024 |141.4 |0.0068 |

    | |0.000485 |4.838 |0.2101 |130.8 |0.0074 |

    |[pic]=2.0380 |0.00045 |4.612 |0.2192 |119.8 |0.0082 |

    |[pic]=0.26888|0.0004 |4.396 |0.2289 |109.2 |0.009 |

    | |0.00032 |4.162 |0.2406 |97.80 |0.0101 |

    |[pic]=0.98884|0.0002 |3.929 |0.2537 |86.43 |0.0115 |

    | |0.0 |3.677 |0.2698 |74.36 |0.0134 |

    |[pic]1.3 |0.001896 |3.759 |0.2763 |57.58 |0.0161 |

    | |0.00176 |3.565 |0.2906 |54.04 |0.0173 |

    |[pic]=0.40850|0.00172 |3.452 |0.2975 |50.72 |0.0186 |

    | |0.00164 |3.322 |0.3063 |47.13 |0.0201 |

    |[pic]=2.0543 |0.00151 |3.186 |0.3166 |43.47 |0.0220 |

    |[pic]=0.36889|0.00132 |3.050 |0.3282 |39.86 |0.0242 |

    | |0.00107 |2.922 |0.3401 |36.52 |0.0266 |

    |[pic]=0.96466|0.0006 |2.757 |0.3574 |32.25 |0.0304 |

    | |0.0 |2.615 |0.3741 |28.65 |0.0344 |

    |[pic]1.4 |0.00482 |2.619 |0.3999 |25.52 |0.0352 |

    | |0.00459 |2.528 |0.4113 |24.09 |0.0376 |

    |[pic]=0.56846|0.00447 |2.452 |0.4185 |22.55 |0.0407 |

    | |0.00425 |2.374 |0.4272 |21.06 |0.0441 |

    |[pic]=2.0762 |0.00390 |2.291 |0.4375 |19.56 |0.0480 |

    |[pic]=0.48523|0.00335 |2.201 |0.4500 |17.98 |0.0528 |

    | |0.00260 |2.114 |0.4634 |16.49 |0.0581 |

    |[pic]=0.93726|0.00160 |2.029 |0.4778 |15.08 |0.0642 |

    | |0.0 |1.931 |0.4960 |13.50 |0.0724 |

    |[pic]1.6 |0.010896 |1.853 |0.5363 |12.38 |0.0669 |

    | |0.0105 |1.811 |0.5443 |11.86 |0.0706 |

    |[pic]=0.75048|0.0101 |1.746 |0.5519 |10.88 |0.0786 |

    | |0.0096 |1.703 |0.5584 |10.27 |0.0843 |

    |[pic]=1.9966 |0.0086 |1.644 |0.5684 |9.511 |0.0926 |

    |[pic]=0.57207|0.0073 |1.590 |0.5788 |8.846 |0.1009 |

    | |0.0053 |1.530 |0.5918 |8.133 |0.1114 |

    |[pic]=0.81594|0.0034 |1.486 |0.6022 |7.634 |0.1198 |

    | |0.0 |1.426 |0.6176 |6.970 |0.1329 |

    Продолжение таблицы 3.7

    | |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |[pic] |

    |[pic]1.8 |0.016114 |1.521 |0.6061 |8.553 |0.0892 |

    | |0.0155 |1.483 |0.6133 |8.083 |0.0958 |

    |[pic]=0.84428|0.0151 |1.450 |0.6167 |7.650 |0.1028 |

    | |0.0144 |1.417 |0.6214 |7.236 |0.1104 |

    |[pic]=1.8738 |0.0133 |1.380 |0.6275 |6.820 |0.1189 |

    |[pic]=0.57990|0.0115 |1.338 |0.6358 |6.361 |0.1296 |

    | |0.009 |1.294 |0.6454 |5.919 |0.1415 |

    |[pic]=0.69360|0.0047 |1.240 |0.6590 |5.395 |0.158 |

    | |0.0 |1.196 |0.6711 |4.991 |0.1731 |

    |[pic]2 |0.01878 |1.348 |0.6276 |7.306 |0.097 |

    | |0.0181 |1.320 |0.6338 |6.975 |0.1028 |

    |[pic]=0.87096|0.0177 |1.294 |0.6362 |6.604 |0.1103 |

    | |0.017 |1.267 |0.6396 |6.265 |0.1181 |

    |[pic]=1.7385 |0.0155 |1.229 |0.6456 |5.830 |0.1294 |

    |[pic]=0.55020|0.014 |1.202 |0.6508 |5.538 |0.1379 |

    | |0.011 |1.161 |0.6596 |5.126 |0.1517 |

    |[pic]=0.58961|0.007 |1.122 |0.6694 |4.745 |0.1665 |

    | |0.0 |1.071 |0.6833 |4.291 |0.1876 |

    Пример 3.6. Рассчитать КЦ однокаскадного транзисторного усилителя,

    являющегося одним из четырех канальных усилителей выходного усилителя

    мощности 250 Вт передатчика пятого канала телевидения, при условиях:

    [pic]75 Ом, диапазон усиливаемых частот 92-100 МГц, используемый транзистор

    – КТ970А.

    Схема каскада приведена на рис. 3.25. Элементы [pic]12,5 нГн, [pic]

    213 пФ, [pic]60 нГн, [pic]44 пФ формируют трансформатор импедансов,

    обеспечивающий оптимальное, в смысле достижения максимального значения

    выходной мощности, сопротивление нагрузки транзистора и практически не

    влияющий на форму АЧХ усилительного каскада.

    Решение. Используя справочные данные транзистора КТ970А [13] и

    соотношения для расчета значений элементов однонаправленной модели [10],

    получим: [pic]0,053 Ом; [pic]0,9 нГн, [pic]= 110, где [pic] сопротивление

    базы транзистора, [pic] индуктивности выводов базы и эмиттера транзистора.

    [pic] [pic]

    Рис. 3.25 Рис. 3.26

    Для заданного диапазона частот имеем: [pic]= =6,0288·108, [pic]=

    1,087.[pic] Нормированное относительно [pic] значение [pic] равно: [pic]

    7,06·10-4. Как следует из таблицы 3.7, рассчитанному значению [pic]

    соответствует минимально достижимая полоса пропускания, определяемая

    величиной [pic]=1,3. Ближайшее табличное значение [pic], при условии

    [pic]=1,3, равно 6·10-4. Для этого значения [pic] из таблицы найдем:

    [pic]=2,757; [pic]=0,3574; [pic]=32,25; [pic]=0,0304. Осуществляя

    денормирование элементов КЦ, получим: [pic]=61 пФ; [pic]=44,46 нГн;

    [pic]=713,2 пФ; [pic]=3,78 нГн; [pic] = 2,88 нГн. По соотношению (3.33) и

    данным таблицы найдем коэффициент усиления рассчитываемого каскада:

    [pic]=5,683.

    На рис. 3.26 приведена АЧХ спроектированного однокаскадного усилителя,

    вычисленная с использованием полной эквивалентной схемы замещения

    транзистора [13] (кривая 1). Здесь же представлена экспериментальная

    характеристика усилителя (кривая 2).

    Список использованных источников

    1. Проектирование радиопередающих устройств с применением ЭВМ / Под ред.

    О.В. Алексеева. – М.: Радио и связь, 1987. – 392 с.

    2. Широкополосные радиопередающие устройства / Алексеев О.В., Головков

    А.А., Полевой В.В., Соловьев А.А.; Под ред. О.В. Алексеева. - М.:

    Связь, 1978. – 304 с.

    3. Проектирование радиопередатчиков / В.В. Шахгильдян, М.С. Шумилин, В.Б.

    Козырев и др.; Под ред. В.В. Шахгильдяна. – М.: Радио и связь, 2000. –

    656 с.

    4. Каганов В.И. Радиопередающие устройства. – М.: ИРПО: Издательский

    центр «Академия», 2002. – 288 с.

    5. Асессоров В.В., Кожевников В.А., Асеев Ю.Н., Гаганов В.В. Модули ВЧ

    усилителей мощности для портативных средств связи // Электросвязь. –

    1997. - № 7. – С. 21 – 22.

    6. Титов А.А. Двухканальный усилитель мощности с диплексерным выходом //

    Приборы и техника эксперимента. – 2001. – № 1. – С. 68 – 72.

    7. Шварц Н.З. Линейные транзисторные усилители СВЧ. - М.: Сов. радио,

    1980. – 368 с.

    8. Никифоров В.В., Терентьев С.Ю. Синтез цепей коррекции широкополосных

    усилителей мощности с применением методов нелинейного программирования

    // Сб. «Полупроводниковая электроника в технике связи» / Под ред. И.Ф.

    Николаевского. – М.: Радио и связь, 1986. – Вып. 26. – С. 136–144.

    9. Никифоров В.В., Кулиш Т.Т., Шевнин И.В. К проектированию

    широкополосных усилителей мощности КВ- УКВ- диапазона на мощных МДП-

    транзисторах // В сб.: Полупроводниковые приборы в технике связи / Под

    ред. И.Ф. Николаевского. – М.: Радио и связь. -1993. – Вып. 23. – С.

    105–108.

    10. Титов А.А., Бабак Л.И., Черкашин М.В. Расчет межкаскадной согласующей

    цепи транзисторного полосового усилителя мощности // Электронная

    техника. Сер. СВЧ-техника. – 2000. – Вып. 1. – С. 46–50.

    11. Бабак Л.И., Шевцов А.Н., Юсупов Р.Р. Пакет программ

    автоматизированного расчета транзисторных широкополосных и импульсных

    УВЧ - и СВЧ усилителей // Электронная техника. Сер. СВЧ – техника. –

    1993. – Вып. 3. – С. 60–63.

    12. Шварц Н.З. Усилители СВЧ на полевых транзисторах. – М.: Радио и связь,

    1987. – 200 с.

    13. Петухов В.М. Полевые и высокочастотные биполярные транзисторы средней

    и большой мощности и их зарубежные аналоги: Справочник. В 4 томах. –

    М.: КУбК-а, 1997.

    14. Мамонкин И.Г. Усилительные устройства. Учебное пособие для вузов. -

    М.: Связь. 1977. – 360 с.

    15. Титов А.А. Расчет схемы активной коллекторной термостабилизации и её

    использование в усилителях с автоматической регулировкой потребляемого

    тока // Электронная техника. Сер. СВЧ – техника. – 2001. – № 2. – С.

    26–30.

    16. Устройства сложения и распределения мощностей высокочастотных

    колебаний / В.В. Заенцев, В.М. Катушкина, С.Е. Лондон, З.И. Модель;

    Под ред. З.И. Моделя. – М.: Сов. радио, 1980. – 296 с.

    17. Лондон С.Е., Томашевич С.В. Справочник по высокочастотным

    трансформаторным устройствам. – М.: Радио и связь, 1984. – 216 с.

    18. Титов А.А., Болтовская Л.Г. Высоковольтный транзисторный усилитель

    однополярных импульсов // Приборы и техника эксперимента. – 1979. –

    №2. – С. 140–141.

    19. Гребенников А.В., Никифоров В.В. Транзисторные усилители мощности для

    систем подвижной радиосвязи метрового и дециметрового диапазонов волн

    // Радиотехника. – 2000 – № 5. – С. 83–86.

    20. Гребенников А.В., Никифоров В.В., Рыжиков А.Б. Мощные транзисторные

    усилительные модули для УКВ ЧМ и ТВ вещания // Электросвязь. – 1996. –

    № 3. – С. 28–31.

    21. Титов А.А., Кологривов В.А. Параметрический синтез межкаскадной

    корректирующей цепи полосового усилителя мощности // Электронная

    техника. Сер. СВЧ – техника. – 2002. – Вып. 1. – С. 6–13.

    22. Титов А.А. Усилитель мощности для оптического модулятора // Приборы и

    техника эксперимента. – 2002. – № 5. – С. 88–90.

    23. Титов А.А. Полосовой усилитель мощности с повышенной линейностью

    амплитудной характеристики // Приборы и техника эксперимента. – 2003.

    – № 4. – С. 65–68.

    24. Радиопередающие устройства: Учебник для вузов / Л.А. Белов, М.В.

    Благовещенский, В.М. Богачев и др.; Под ред. М.В. Благовещенского,

    Г.У. Уткина. – М.: Радио и связь, 1982. – 408 с.

    25. Знаменский А.Е., Нестеров М.И. Расчет трансформаторов сопротивлений с

    сосредоточенными элементами // Техника средств связи. Сер. Техника

    радиосвязи. – 1983. – Вып. 1 – С. 83–88.

    26. Знаменский А.Е. Таблицы для расчета трансформаторов сопротивлений в

    виде фильтров нижних частот. // Техника средств связи. Сер. Техника

    радиосвязи. – 1985. – Вып. 1. – С. 99–110.

    27. Мелихов С.В. Аналоговое и цифровое радиовещание: Учебное пособие. –

    Томск: Томск. гос. ун-т систем управления и радиоэлектроники, 2002. –

    251 с.

    28. ГОСТ 20532 – 83. Радиопередатчики телевизионные 1 – 5 диапазонов.

    Основные параметры, технические требования и методы измерений. – М.:

    Издательство стандартов, 1984. – 34 с.

    29. ГОСТ Р 50890 – 96. Передатчики телевизионные маломощные. Основные

    параметры. Технические требования. Методы измерений. – М.:

    Издательство стандартов, 1996. – 36 с.

    30. Иванов В.К. Оборудование радиотелевизионных передающих станций. – М.:

    Радио и связь, 1989. – 336 с.

    31. Зааль Р. Справочник по расчету фильтров: Пер. с нем. - М.: Радио и

    связь. 1983. – 752 с.

    32. Титов А.А., Григорьев Д.А. Параметрический синтез межкаскадных

    корректирующих цепей высокочастотных усилителей мощности //

    Радиотехника и электроника. – 2003. – № 4. – С 442–448.

    33. Howard A. Higher manufacturing yields using DOE // Microwave J. –

    1994. – Vol. 37. – No. 7. – P. 92 – 98.

    34. Бабак Л.И., Пушкарев В.П., Черкашин М.В. Расчет сверхширокополосных

    СВЧ усилителей с диссипативными корректирующими цепями // Известия

    вузов. Радиоэлектроника. – 1996. – Том 39. - № 11. - С. 20 – 28.

    35. Ku W.H., Petersen W.C. Optimum gain-bandwidth limitation of transistor

    amplifiers. // IEEE Trans. – 1975. – Vol. CAS - 22. – No. 6. – P. 523

    – 533.

    36. Ланнэ А.А. Оптимальный синтез линейных электронных схем. – М.: Связь,

    1978. – 336 с.

    37. Трифонов И.И. Расчет электронных цепей с заданными частотными

    характеристиками. – М.: Радио и связь, 1988. – 304 с.

    38. Балабанян Н. Синтез электрических цепей. – М.: Госэнергоиздат, 1961. –

    543 с.

    39. Муртаф Б. Современное линейное программирование: Пер. с англ. – М.:

    Мир, 1984. – 224 с.

    40. Смирнов Р.А. Оптимизация параметров импульсных и широкополосных

    усилителей. – М.: Энергия, 1976. – 200 с.

    41. Титов А.А. Расчет межкаскадной корректирующей цепи многооктавного

    транзисторного усилителя мощности. // Радиотехника. – 1987. – №1. – С.

    29 – 31.

    42. Мелихов С.В., Титов А.А. Широкополосный усилитель мощности с

    повышенной линейностью // Приборы и техника эксперимента. – 1988. – №

    3. – С. 124 – 125.

    43. Титов А.А., Ильюшенко В.Н., Авдоченко Б.И., Обихвостов В.Д.

    Широкополосный усилитель мощности для работы на несогласованную

    нагрузку // Приборы и техника эксперимента. – 1996. – № 2. – С. 68 –

    69.

    44. Окснер Э.С. Мощные полевые транзисторы и их применение: Пер. с англ. –

    М.: Радио и связь, 1985. – 288 с.

    45. Брауде Г.З. Коррекция телевизионных и импульсных сигналов. // Сб.

    статей. – М.: Связь, 1967. – 245 с.

    46. Титов А.А. Параметрический синтез межкаскадной корректирующей цепи

    широкополосного усилителя мощности на полевых транзисторах. //

    Радиотехника. – 2002. – № 3 - С. 90–92.

    47. Obregon J., Funck F., Borvot S. A 150 MHz – 16 GHz FET amplifier. //

    IEEE International solid-state Circuits Conference. – 1981, February.

    – P. 66 – 67.

    48. Авдоченко Б.И., Ильюшенко В.Н., Донских Л.П. Пикосекундные

    усилительные модули на транзисторах с затвором Шотки // Приборы и

    техника эксперимента. – 1986. – № 5. – С. 119–122.

    49. Гринберг Г.С., Могилевская Л.Я., Хотунцев Ю.Л. Численное моделирование

    нелинейных устройств на полевых транзисторах с барьером Шотки //

    Электронная техника. Сер. СВЧ-техника. – 1993. – Вып. 4. – С. 18–22.

    50. Потемкин В.Г. Система инженерных и научных расчетов MATLAB 5.x: - В 2-

    х томах. – М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999.

    51. Титов А.А. Параметрический синтез межкаскадной корректирующей цепи

    сверхширокополосного усилителя мощности // Известия вузов. Сер.

    Электроника. – 2002. – № 6. – С. 81–87.

    52. Бабак Л.И., Дергунов С.А. Расчет цепей коррекции сверхширокополосных

    транзисторных усилителей мощности СВЧ // Сб. «Радиотехнические методы

    и средства измерений» – Томск: Изд-во Том. ун-та, 1985 г.

    53. Жаворонков В.И., Изгагин Л.Н., Шварц Н.З. Транзисторный усилитель СВЧ

    с полосой пропускания 1 – 1000 МГц // Приборы и техника эксперимента.

    – 1972. – № 3. – С. 134–135.

    54. Титов А.А. Параметрический синтез широкополосных усилительных ступеней

    с заданным наклоном амплитудно-частотной характеристики // Известия

    вузов. Сер. Радиоэлектроника. – 2002. – № 10. – С. 26–34.

    55. Манзон Б.М. Maple 5 Power Edition – М.: Информационно-издательский дом

    «Филинъ», 1998. – 240 с.

    56. Титов А.А. Расчет амплитудной характеристики каскада, работающего в

    режиме с отсечкой коллекторного тока // Известия вузов. Сер.

    Радиоэлектроника. – 2003. – № 2. – С. 33–37.

    57. Вай Кайчень. Теория и проектирование широкополосных согласующих цепей:

    Пер. с англ. – М.: Связь, 1979. – 288 с.

    Страницы: 1, 2, 3, 4, 5


    Приглашения

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хореографического искусства в рамках Международного фестиваля искусств «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»

    09.12.2013 - 16.12.2013

    Международный конкурс хорового искусства в АНДОРРЕ «РОЖДЕСТВЕНСКАЯ АНДОРРА»




    Copyright © 2012 г.
    При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.