М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар icon

М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар

Реклама:



Скачать 41.62 Kb.
НазваниеМ. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар
М.И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольт
Дата26.08.2013
Размер41.62 Kb.
ТипСеминар
источник
1. /Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтн.docМ. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар

Прокопенко Н.Н., Усачев М.И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинара «Проблемы современной аналоговой микросхемотехники». – Шахты: Изд-во ЮРГУЭС, 2002. Ч. 1. – С. 149-153.

УДК 621.375.1

Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов

 2002 г., Н.Н.Прокопенко, М.И.Усачев, ЮРГУЭС, г.Шахты

Российско-Белорусский НТЦ «МикАн»


Наиболее распространенные среднечастотные высоковольтные транзисторы имеют, как правило, большие значения емкости коллекторного перехода Скб, что не позволяет создавать на их основе достаточно широкополосные усилители (ШУ). Применение цепей компенсации емкости Скб, образующей с эквивалентной нагрузкой Rн.экв паразитную постоянную времени высоких частот , является достаточно перспективным схемотехническим приемом повышения верхней граничной частоты ШУ и увеличения его площади усиления Q [1].

Теоретические основы построения ШУ данного класса рассмотрены в [1,2,3,4]. В настоящей работе приводятся результаты компьютерного моделирования частотной зависимости нормированного коэффициента усиления конкретных схем ШУ при разных параметрах их элементов и режимах по постоянному току.

В схеме рис. 1 канал компенсации емкости Скб.3 [1] включает транзисторы VT4, VT2 и VT3. На передачу в нагрузку компенсирующего тока, численно равного току через емкость Скб.3, влияет резистор R1, который должен удовлетворять условию . Общий коэффициент усиления тока по петле компенсации

.

Поэтому в соответствии с [2] эффективная постоянная времени цепи нагрузки уменьшается, что повышает

.







VT1-КТ3102Б

VТ2-КТ3107Б

VТ3-КТ814Б (КТС622А)

VТ4-КТ3102Б



Рис. 1. Широкополосный видеоусилитель


На рис. 2 показаны частотные зависимости относительного (нормированного) коэффициента усиления при наличии (1*, 2*) и отсутствии (1, 2) цепи компенсации Скб.3 для разных типов транзисторов (VT3, графики 1, 1* - КТ814Б; VT3, графики 2,2* - КТС622А). Рисунок 2б показывает влияние резистора R1 на АЧХ каскада. Физически это объясняется тем, что при уменьшении R1 уменьшается коэффициент передачи тока по каналу компенсации и, следовательно, ухудшается условие нейтрализации Скб.3.




а) б)

Рис. 2. Нормированные АЧХ каскада рис. 1 при наличии (1*, 2*) и отсутствии (1, 2) цепей компенсации Скб.3


Анализ АЧХ рис. 2 показывает, что:

  • «выброс» на АЧХ может регулироваться резистором R1;

  • выигрыш по верхней граничной частоте , который реализуется в схеме рис. 1 (в сравнении со схемой без компенсации), лежит в пределах 2…10.

В схеме рис. 3 приняты дополнительные меры по исключению одновременного влияния R1 на эффективность компенсации Скб и коэффициент усиления по напряжению. Эта задача решается здесь за счет сложного составного транзистора VT2-VT3-VT4. Нормированные АЧХ ШУ рис. 3 при разных режимах по току цепи компенсации и разных типах выходных транзисторов VT3 (КТ814Б, КТС622А) приведены на рис. 4.






VT1-КТ3102Б

VT2-КТ3107Б

VT3-КТ814Б (КТС622А)

VT4-КТ3102Б


Рис. 3. Широкополосный усилитель с повышенной крутизной




а) VT3-КТ814Б б) VT3-КТС622А

Рис. 4. Нормированные АЧХ усилителя рис. 3 для разных выходных транзисторов в функции от частоты и статического тока I1


Основная особенность схемы рис. 5 состоит в том, что в ней обеспечивается компенсация не только емкости выходного транзистора Скб.2, но и емкости Скб.3 транзистора выходного эмиттерного повторителя (VT3). Вместе с этим в данной схеме, так же как и в схемах рис. 1,3 емкость нагрузки определяет постоянную времени высоких частот. Следовательно, схемы рис. 1, 3, 5 эффективны только при малых емкостях нагрузки, что можно обеспечить за счет введения следящих связей по напряжению в последующих каскадах [4]. Об этом свидетельствуют номограммы рис. 6. Изменяя ток I1 или резистор R1 можно в 5-10 раз изменять верхнюю граничную частоту усилителя. По существу схемы рис. 1, 3, 5 могут выполнять функции перестраиваемого ВЧ-фильтра.





VT1-КТ3192Б

VT2-КТ3107Б

VT3-КТ815Б (КТ630Б)


Рис. 5. Широкополосный усилитель с цепями компенсации емкости Скб2, Скб1, Скб3




а) б)

Рис.6. Нормированная АЧХ усилителя рис. 5 при разных емкостях нагрузки и выходных транзисторах (рис. 5а - КТ815Б), (рис. 5б - КТ630Б)


Результаты компьютерного моделирования широкополосных усилителей на высоковольтных транзисторах с цепями компенсации емкости коллекторных переходов показывают, что при рациональном построении канала компенсации в них возможно получить расширение площади усиления и увеличение верхней граничной частоты в несколько раз (3…6…8).

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК


  1. Прокопенко Н.Н. Нелинейная активная коррекция в прецизионных аналоговых микросхемах. Ростов-на-Дону, Издательство СКНЦ ВШ,2000.-224с.

  2. Прокопенко Н.Н., Ковбасюк Н.В. Эффективность последовательной компенсации емкости коллектор-база выходного транзистора в каскодных усилителях //Труды восьмой международной НТК «Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники». Ч.2. – Таганрог, 2002 г. С.78-80.

  3. Prokopenko N.N., Starchenko Е.I. Method of rising the upper level frequency limit of wide-band amplifier \\ 1st IEEE International Conference of Circuits and Systems for Communications, Saint-Petersburg, 2002.

  4. Прокопенко Н.Н., Старченко И.Е. Математический анализ АЧХ усилителя с последовательной компенсацией емкости Скб выходного транзистора //Труды международного научно-практического семинара «Проблемы современной аналоговой микросхемотехники». Ч.1. – Шахты-Минск, 2002 г.

Добавить документ в свой блог или на сайт


Реклама:

Похожие:

М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар iconПрограмма IX международного научно-практического семинара «проблемы современной аналоговой микросхемотехники»
Перспективная схемотехника аналоговых и аналогово-цифровых микросхем и сложных функциональных блоков

М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар iconДокументы
...

М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар iconДокументы
1. /Архитектура широкополосных и быстродействующих операционных усилителей.doc

М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар iconДокументы
1. /Схемотехника широкополосных усилите-лей в расширенном базисе n-p-n .doc

М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар iconДокументы
1. /Схемотехника широкополосных двухкаскадных транзисторных усил.doc

М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар iconДокументы
1. /Согласующие и выходные каскады опера-ционных усилителей на основе полевых и биполярных...

М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар iconСборник материалов областной научно–практической конференции
В сборнике представлены материалы, касающиеся разных аспектов управления доу: научно-методологических, организационных, содержательных....

М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар iconДокументы
...

М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар iconДокументы
1. /Входные каскады быстродействующих операционных усилителей на базе S-коммутаторов напряжения...

М. И. Схемотехника широкополосных усилителей на базе высоковольтных транзисторов // Материалы международного научно-практического семинар iconСеминар по свч технике г. Нижний Новгород, 6-8 сентября 2011 г. Второе информационное сообщение
Фгуп «нпп «Салют» проводит с 6 по 8 сентября 2011 г. XVII «Координационный научно-технический семинар по свч технике». Семинар будет...

Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©shkoleniy.ru 2000-2013
При копировании материала укажите ссылку.
обратиться к администрации
Документы