Рассчитываемый каскад является промежуточным, т. е. его транзистор нагружен па следующие сопротивления: элемента связи /?к=1 кОм, цепи смещения Лб = 1 кОм - и входное сопротивление последующего транзистора (не показанного на рис. 5.12) ;?ах = Л11э + Л21э/?нэ = 770 + 85-100 = 9270 Ом, т. е.

I 1

=! ? +1 ?б+1 ?вх = 1/1 + 1/1 + 1/9,27 =0.47бкОм.

Далее для расчета Со, I, а и К используем выражения (4.12), (5.72) и (5.71), имея в виду, что §б-э= 1/-о-э= 1/680 = 0,0147 См:

Со = Cg,3 + ScRhCk = 50 + 0,125-476.5 = 347 пФ; = 1 + Ябэ г +/-б) = 1+0,00147(500 + 90)= 1.869; /?щ [ Сб,з/(/?р + г'б) + S.-C ] 100 [50/(500+ 90)+ 0.125.5]

0=-Со-= 347

SjRn 0.125-476

1+Ябэ' б + 5;Лнэ 1+0,00147.90 + 0,125-100

Емкости корректирующего конденсатора, отвечающие поставленным условиям и рассчитанные с помощью формул (5.77) и

Со !Rr + г'б) [ - (SjRh; - М + VJShs - g) + SjRhs {SjRhb +

H3opt- SiRaa{SiRB; + 2X)

ч- + 2Я)(1+(т)2] .

Co [Rr + г'б) {2Si/?H3 + Я (1 - (J) ± У [2S,-/? 3 + Я (I - (j)]2 - -

ЯМ1 + (т?}

оказываются равными Снэ = (Снэ)2=р=33,5 пФ, Снэ opt=90,6 пФ, Снэкр=57пФ,

а также отвечающие им параметры а, т, п, а. т [(5.72) и (5.80)] заносим в табл. 5.1. Между параметрами а, пг, п (или а, т), относящимися к Снэ opt, должно соблюдаться условие (5.79), для Снэ кр - равенство т = 2.

По найденным величинам акте помощью кривых на рис. 5.24 и 5.25 определяется выброс б и нормированное время установления fy. Физическое значение времени установления находится по выражению (5.81).

Частота f (одновременно и частота полюса) и время установления, со-

ответствующие Снэ= (Ch3)z=p, определяются по формулам (5.76) и (5.48), а при Сно = 0 (чему соответствует а=0, л = 0) из (5.68) получаем

l+g6-3 (Rr + r6)-SiRn3

К /У Снэ=0 - 2я [(Со + SiRM {Rr + г'б) + Сб,з Лнэ]

В остальных случаях равенство (5.48) позволяет найти известно-

му ty. Частоты полюсов при 0<Снэ=£Снэ кр, когда Q<0,5m>2, находятся через* корни характеристического уравнения

/31,2= -:r/-- (о.ьг)

0.5m±]/o 25(m)2- I 2яУ

Частота нуля обратно пропорциональна параметру а, т. е. /гэ=1/2яа.

Для достижения 6=1% практически достаточно взять емкость корректн-рунэщего конденсатора примерно на 15% меньще Снэкр. в данном случае око-

ло 77 пФ. 6

с целью получения максимума АЧХ с Д'тах = 2 емкость Сиз должна заметно превышать Сяэор1 = 49,8 пФ. Подбирая значения о, т, п, а, tfi п далее частоты максимума и нормированного значения коэффициента усиления

V-1+V

1 + у l+(g)M(ap~(m) + 2] 2л а

(5.83)

tnax - -

(5.84)

(m)2-2 + 2n (2я f )i

узнаем, что подходящим является Снэ = 360 пФ, при которой /м=6,6 МГц и б>15%.

Истоковая коррекция. Известное применение находит высокочастотная коррекция, аналогичная эмиттерной, используемая в каскаде на полевом транзисторе.

Вследствие однотипности эквивалентных схем биполярного и полевого транзистора результаты анализа эмиттерной коррекции можно распространить и на истоковую коррекцию при условии, что выходная емкость Сгги заметно меньше входной Свх [см. (4.95)], а сопротивление нагрузки Rh в несколько раз меньше внутреннего сопротивления Гси, что позволит принять СггиО и 1/си 0. Кроме того, можно пренебречь активной составляющей входной проводимости (1/гзи 0) и тогда удастся выражения (5.72) заметно упростить, представив их в таком виде;

Яг (Свх ~Ь 5/?hhCi2h) ~Ь Яна (Сци - C2и 4~ См -]- Сни) I -f 5/?ни ЯгСвтЯипСнд

I-f-S/?

Соответственно короче становятся н выражения для трех характеристических значений емкости корректирующего конденсатора [8].

Индуктивная коррекция. Реализуется с помощью катушек индуктивности, наиболее часто используется в выходных каскадах на биполярных и полевых транзисторах, работающих на нагрузку, содержащую емкость.

Действие индуктивной коррекции (рис. 5.26) основано на том, что за счет индуктивного характера проводимости участка цепи Rc+jaL частично компенсируется вредное влияние проводимости

Рис. 5.26. Электрические схемы каскада с высокочастотной индуктивной моррекцией

шунтирующей емкости jcoCo, т. е. полное сопротивление контура LRcCo на некоторой относительно высокой частоте можно получить больше, чем разветвления Rc и Со. Влияние индуктивности L будет заметно, если практически не сказывается шунтирующее действие сопротивления R2, т. е. когда RiRc. В этом случае мож-

но пренебречь проводимостью l/Rz и представить передаточную функцию (5.68), где K=SRc;

a = LIR; m = CoR; n = LCo. (5.85)

Параметром, от которого зависят АЧХ и ПХ каскада, является коэффициент коррекции

k = LlC,R\, (5.86)

представляющий собой квадрат добротности контура.

Введя нормированную частоту х = 2л/оСо/?с, равную отношению частоты к частоте у^,мг.тлАешо\1 при L = 0 (/ \l2nCoRc), выражение (5.68) приведем к виду

K(jx) = =

а

(5.87)

Из (5.87) находим модуль нормированного коэффициента усиле-

К{х) =

К{х) К

- k х'

Г [-]-(l-2k)x + tix*

При Й2>1-k, где k> - 1-Ь]/ 2 = 0,414, образуется максимум АЧХ, координаты которого определяются выражениями (5.80), (5.83), (5.84) и (5.86). Несложно установить, что у рассматриваемого каскада т= 1/а. При fe = 0,414 соблюдается условие Г. В. Брауде получения максимально плоской АЧХ (5.79). Семейство АЧХ каскада представлено на рпс. 5.27. Выигрыш, получаемый по площади усиления, зависит от уровня отсчета граничной частоты; так.

Рис. 5.28. Эквивалентная схема каскада с индуктивной коррекцией для малых времен

Рис. 5 27. Семейство АЧХ каскада с индуктивной коррекцией

при й = 0,414 и i<B = 0,707 (Йв = -3 дБ) он составляет 1,72 и при Яв= 0,89 (бв = - 1 дБ) достигает 2,3. Максиму.м, образующийся при й>0,414, может быть использован для уменьшения частотных искажений, возникающих в других каскадах, т. е. для осуществления взаимной коррекции. Найдем форму переходной характеристики с по.мощью эквивалентной схемы на рис. 5.28. Предположим, что /?с = оо; при скачкообразном возникновении постоянного тока / = 5{/i = const, вызванного ступенчатым входным напряжением