QRPP PA 2*BS170, 1вт, 1..30MHz, 12в
Posted: 17 May 2012, 22:06
Начитался аппноутов от филипса и решил попробовать все это дело на практике. Все формулы для расчетов взяты из NC08701, NC08703 и NC08705.
Расчитываем двухтактный каскад работающий в классе АВ. Напряжение питания 12в. Выходная мощность на нагрузке 50ом - 1вт. Диапазон рабочих частот 1..30мгц. Максимально плоская АЧХ во всем диапазоне. Выбираем транзистор BS170 с параметрами:
g=0.32А/В
Cgs=24..40pF
Cgd=7..10pF
Cds=17..30pF
для емкостей указана вилка типичное-максимальное значение.
Расчет ведем для одного плеча. Сопротивление нагрузки транзистора
Rl=Vds^2/(2*P0)
P0=1вт*0.5=0.5вт, Vds=12в ==> Rl=144ом
для трансформации сопротивления к 50ом будем использовать на выходе трансформатор на бинокле с двумя первичными обмотками по 2,5 витка и второричной - 2 витка. сопротивление нагрузки трансформируется в 50*(2,5+2,5)^2/2^2=312.5ом. что дает нам в каждом плече нагрузку в 312,5/2=156,25ом, что достаточно близко к требуемым 144ом
Выходная емкость Bs170 составляет 30пф. Частота по уровню 3дб
Fmax=1/(2*pi*Rl*Cds)=1/(2*pi*144*30*10^-12)=36мгц > Fmax=30мгц
В целях упрощения схемы не будем проводить согласование импедансов на выходе.
Согласование входа.
Усиление
Av=-g*Rl=0.3*156=46.8 раз
Емкость приведенная ко входу
Ci = Cgs + Cgd*(1-Av)=358..518pF
Сопротивление входа для требуемой Fmax
Ri < 1/(2*pi*Fmax*Ci) < 10,2..14,73ом
Выбираем Ri=12.5ом
Выбираем номинал резистора обратной связи Rf=1500ом
Должно выполняться следующее условие:
Ri=Rgs || Rf/(1-Av) {|| - параллельное соединение резисторов}
Отсюда легко находим Rgs=20.8ом. Округляем до ближайшего номинала 20ом
Общее входное сопротивление двух плеч равное 2*12.5=25ом трансформируем к 50ом с помощью трансформатора на бинокле. Первичка 3 витка, вторичка - две обмотки по 1 витку.
Расчитываем двухтактный каскад работающий в классе АВ. Напряжение питания 12в. Выходная мощность на нагрузке 50ом - 1вт. Диапазон рабочих частот 1..30мгц. Максимально плоская АЧХ во всем диапазоне. Выбираем транзистор BS170 с параметрами:
g=0.32А/В
Cgs=24..40pF
Cgd=7..10pF
Cds=17..30pF
для емкостей указана вилка типичное-максимальное значение.
Расчет ведем для одного плеча. Сопротивление нагрузки транзистора
Rl=Vds^2/(2*P0)
P0=1вт*0.5=0.5вт, Vds=12в ==> Rl=144ом
для трансформации сопротивления к 50ом будем использовать на выходе трансформатор на бинокле с двумя первичными обмотками по 2,5 витка и второричной - 2 витка. сопротивление нагрузки трансформируется в 50*(2,5+2,5)^2/2^2=312.5ом. что дает нам в каждом плече нагрузку в 312,5/2=156,25ом, что достаточно близко к требуемым 144ом
Выходная емкость Bs170 составляет 30пф. Частота по уровню 3дб
Fmax=1/(2*pi*Rl*Cds)=1/(2*pi*144*30*10^-12)=36мгц > Fmax=30мгц
В целях упрощения схемы не будем проводить согласование импедансов на выходе.
Согласование входа.
Усиление
Av=-g*Rl=0.3*156=46.8 раз
Емкость приведенная ко входу
Ci = Cgs + Cgd*(1-Av)=358..518pF
Сопротивление входа для требуемой Fmax
Ri < 1/(2*pi*Fmax*Ci) < 10,2..14,73ом
Выбираем Ri=12.5ом
Выбираем номинал резистора обратной связи Rf=1500ом
Должно выполняться следующее условие:
Ri=Rgs || Rf/(1-Av) {|| - параллельное соединение резисторов}
Отсюда легко находим Rgs=20.8ом. Округляем до ближайшего номинала 20ом
Общее входное сопротивление двух плеч равное 2*12.5=25ом трансформируем к 50ом с помощью трансформатора на бинокле. Первичка 3 витка, вторичка - две обмотки по 1 витку.