Усилитель вертикального отклонения

fв> 11,67 МГц.

Примечание. Расчет нижней граничной частоты fн не проводился, т.к. по проектируемой схемотехнике УВО связь между каскадами – гальваническая, а все каскады являются усилителями постоянного тока.

4.2.5. Параметры нагрузки УВО Rн и Сн.

Rн = Rвх ЭЛТ – входное сопротивление ЭЛТ;

Rн = 1000 кОм – задали самостоятельно, т.к. нагрузка – емкостная.

где Сн – емкость нагрузки УВО, пФ;

Свз – емкость взаимосвязи пластин ЭЛТ;

Спл – емкость пластин ЭЛТ.

Свз = 4 пФ;

Спл = 4 пФ – значения берем из документации на ЭЛТ;

Сн = 12 пФ.

4.2.6. Входные параметры УВО Rвх и Свх.

Rвх< 1000 кОм – берем из ТЗ;

Свх < 20 пФ – берем из ТЗ.

4.2.7. Рабочий диапазон температур окружающей среды:

Берем значения из ТЗ:

tсрmin = 10 ºC– минимальная температура окружающей среды;

tсрmax = 35 ºC– максимальная температура окружающей среды.

4.3. Распределение параметров УВО по каскадам.

Проектирование и расчет будут проводиться последовательно для каждого из звеньев УВО. Поэтому, необходимо знать технические требования для каждого из каскадов в отдельности. Получим их, исходя из технических требований к УВО, рассчитанных в п.4.2.

4.3.1. Коэффициенты усиления каскадов.

КУ многокаскадного усилителя определяется произведением коэффициентов каждого из каскадов в отдельности. Поэтому, в данном случае он рассчитывается по формуле:

где Кобщ – КУ номинальный УВО;

КВХ – КУ входного каскада;

КПУ – КУ предварительного усилителя;

КЛЗ – КУ линии задержки;

КФИ – КУ фазоинверсного каскада;

КОК – КУ оконечного каскада.

КУ оконечного каскада выбрали наибольшим, исходя из требования, что на его входе должен быть малый сигнал, значение которого приняли равным 1,2 В. Коэффициенты усиления последующих каскадов выбирали исходя из прогнозируемой схемотехники и условия обеспечения заданного КУ всего усилителя.

Рассчитанные КУ для каждого из каскадов приведены в табл. 4.1. наряду с выходными напряжениями и другими техническими требованиями. Отметим, что общий КУ, рассчитанный по формуле (6) составляет: Кобщ = 8147, что с небольшим запасом превышает значение, рассчитанное в п. 4.2.2. Превышение вызвано тем, что при вычислениях округления проводили в большую сторону.

4.3.2. Допустимые искажения.

Верхняя граничная частоты многокаскадного усилителя определяется выражением:

где fвобщ – верхняя граничная частота всего УВО, МГц;

fвi – верхняя граничная частота i-го каскада, МГц.

Искажения определяются подкоренным выражением в формуле (7). Наибольшие искажения вносят оконечный каскад – 60% и предварительный усилитель – 30%. Фазоинверсный каскад вносит примерно 5% искажений. Оставшиеся распределим поровну между входным каскадом и линией задержки.

Отметим, что ПУ будет двухкаскадным, исходя из большого коэффициента усиления и прогнозируемой схемотехники. Поэтому искажения, вносимые им, распределим поровну между его каскадами.

Длительность фронта, определяемая временем нарастания ПХ, рассчитывалась по формуле (4). Верхняя граничная частота и длительность фронта для каждого из каскадов представлены в табл. 4.1.

Таблица 4.1

4.4. Выбор схемотехники и расчет ОК.

Для реализации требований к ОК выполним его по схеме каскодного дифференциального каскада с эмиттерной коррекцией, как представлено на рис.4.2.

Рис. 4.2. Каскодный ДК с эмиттерной коррекцией

4.4.1. Определение выходного напряжения ОК.

Выходное напряжение с плеча каскодного ДК – максимальная амплитуда сигнала с одного плеча ДК:

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13