Návrh linearizovaného zesilovače při popisu rozptylovými parametry

Prezentace na téma: "Návrh linearizovaného zesilovače při popisu rozptylovými parametry"— Transkript prezentace:

1 Návrh linearizovaného zesilovače při popisu rozptylovými parametry

2 Dosažitelný provozní zisk
Vstupní a výstupní činitel odrazu a

3

4 Rollettův činitel stability

5 Zesilovač je nepodmíněně stabilní, je-li
Tato podmínka je ekvivalentní a

6 Agilent ATF-55143 - nízko šumový, pseudomorphic HEMT
VDS = 2 V, ID = 10 mA

7

8 Pro maximální provozní zisk lze také odvodit
Pro K = 1 je tento zisk maximální Pro nepodmíněně stabilní tranzistor lze definovat dosažitelný zisk

9 je-li vstupní a výstupní činitel odrazu
Tímto způsobem lze stanovit konkrétní zesílení na daném kmitočtu, je-li tranzistor absolutně stabilní (!) (to je ale jenom málo kdy). Mnohem praktičtější je následující postup. V rovnici pro GT položíme , což prakticky znamená, že jsme zanedbali vnitřní zpětnou vazbu v tranzistoru. Při výpočtu zesílení tím nevznikne velká chyba ale stabilitu musíme vyšetřit jiným způsobem.

10 Provozní zisk unilateralizovaného zesilovače
potom je a Rovnici pro GTU můžeme potom napsat

11 v které

12 Při výkonovém přizpůsobení na vstupu a výstupu

13 Velikost chyby, která vznikne položením
lze stanovit ze vztahu kde

14 Imitanční kriterium stability
│Γ│ = 1

15 V obou rovinách činitele odrazu (v rovině zátěže a v rovině generátoru) lze nalézt přesně vymezené oblasti činitele odrazu zátěže (generátoru), při nichž na opačné bráně bude mít vstupní (výstupní) činitel odrazu velikost větší než jedna, což odpovídá imitanci se zápornou reálnou složkou (záporný odpor nebo vodivost) a je příčinou potenciální nestability. Z principu je touto hraniční křivkou opět kružnice. V rovině zátěže jsou souřadnice středu a poloměr kružnice stability

16 Kružnice odpovídá právě

17 Podobně v rovině generátoru – souřadnice středu
a poloměr kružnice stability

18 Kružníce nyní odpovídá

19 Rovnice pro GTU v tomto tvaru nám umožňují velmi efektivně počítat příspěvek zisku plynoucí z přizpůsobení na vstupu a na výstupu. Vrstevnice jsou opět kružnice a spolu s kružnicí stability vymezují oblast optimálních imitancí zátěže a generátoru.

20

21

22 Šumový činitel [W, J.K-1, K, Hz]

23

24

25

26 Šumová teplota [W, J.K-1, K, Hz] [K]

27 Šumové číslo Kaskádně řazené linearizované dvojbrany

28 Šumový činitel rf atenuátoru
RF atenuátor je dvojbran sestávající pouze z rezistorů. Je-li výkonový přenos atenuátoru AF (při výkonovém přizpůsobení na vstupu i výstupu atenuátoru), je šumový činitel atenuátoru

29 Šumová šířka pásma

30 Několikastupňové zesilovače
pro jednoduché obvody pro vázané obvody Širokopásmové zesilovače

31

32 Několikastupňové zesilovače
Širokopásmové zesilovače

33 Výkonové zesilovače Saturační napětí:

34 Pracovní třídy zesilovače
AB A B C

35 Pracovní stavy zesilovače

36

37 Složky výstupního proudu

38 Schéma vf výkonového zesilovače

39 Impedanční transformátory

40 V symetrickém zapojení s buzením v protitaktu jsou
potlačeny sudé harmonické složky. V tř. B je potlačena 3. harmonická.

41 Zkreslení signálu Lineární: amplitudové, fázové, zpožděním Nelineární: harmonické, intermodulační, křížová modulace

42 Dynamický rozsah