UR5FFR
http://dspview.com/

QRPP PA 2*BS170, 1вт, 1..30MHz, 12в
http://dspview.com/viewtopic.php?f=15&t=48
Page 1 of 1

Author:  Relayer [ 17 May 2012, 21:06 ]
Post subject:  QRPP PA 2*BS170, 1вт, 1..30MHz, 12в

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.

Attachments:
PA BS170 1w 12v расчет.GIF
PA BS170 1w 12v расчет.GIF [ 10.17 KiB | Viewed 21539 times ]

Author:  Relayer [ 17 May 2012, 21:51 ]
Post subject:  Re: QRPP PA 2*BS170, 1вт, 1..30MHz, 12в

в атаче схема которая была спаяна и полностью подтвердила расчетные данные. Pвых=1вт и линейная АЧХ примерно до 33мгц - дальше начинается завал

Attachments:
PA BS170 1w 12v.GIF
PA BS170 1w 12v.GIF [ 10.6 KiB | Viewed 21539 times ]

Author:  Relayer [ 18 May 2012, 22:30 ]
Post subject:  Re: QRPP PA 2*BS170, 1вт, 1..30MHz, 12в

на входе -17dBV (150mVrms/420mVpp), на выходе 1вт
есть небольшой завал на 30мгц порядка 1-2дб

Attachments:
PA BS170 1w 12v.GIF
PA BS170 1w 12v.GIF [ 17.66 KiB | Viewed 21532 times ]

Author:  Relayer [ 18 May 2012, 23:13 ]
Post subject:  Re: QRPP PA 2*BS170, 1вт, 1..30MHz, 12в

расчет для 1,5вт позволяет получить некоторый запас по мощности и упростить трансформацю сопротивлений

Сопротивление нагрузки транзистора
Rl=Vds^2/(2*P0)
P0=1.5вт*0.5=0.75вт, Vds=12в ==> Rl=96ом
трансформатор 1:4R: 50R --> 100R+100R

Согласование входа.
Усиление
Av=-g*100=-0.3*100=-30 раз
Емкость приведенная ко входу
Ci = Cgs + Cgd*(1-Av)=241..350pF
Сопротивление входа для требуемой Fmax
Ri < 1/(2*pi*Fmax*Ci) < 22..15ом
Выбираем Ri=25ом
Выбираем номинал резистора обратной связи Rf=1500ом
Должно выполняться следующее условие:
Ri=Rgs || Rf/(1-Av) {|| - параллельное соединение резисторов}
Отсюда легко находим Rgs=51ом.

Общее входное сопротивление двух плеч равное 2*25=50ом трансформируем к 50ом с помощью трансформатора на бинокле 1:1R

Author:  Relayer [ 23 May 2012, 01:00 ]
Post subject:  Re: QRPP PA 2*BS170, 1вт, 1..30MHz, 12в

выходной транс под 1,5вт выходной, но больше 1вт лучше не снимать. согласование входным импедансов корректировал по месту для получения АЧХ без завалов. предварительный каскад переделан, т.к. есть опасность превышения по мощности в случае одного 2N2222
на входе 200mVpp --> на выходе 1вт

Attachments:
PA BS170 1w 12v.GIF
PA BS170 1w 12v.GIF [ 20.12 KiB | Viewed 21470 times ]

Page 1 of 1 All times are UTC + 2 hours
Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
http://www.phpbb.com/