QRPP PA 2*BS170, 1вт, 1..30MHz, 12в

[UR5FFR]

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.

[UR5FFR]

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

[UR5FFR]

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

[UR5FFR]

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

[UR5FFR]

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

[Gart]

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

Андрей добрый вечер!
Подскажите какие бинокли (размеры и .т.д) Вы используете в схеме и какой провод используется для намотки на них?

[UR5FFR]

Это очень старые схемы - экспериметриовал с ними 10 лет назад Бинокли были из помехоподавляющих трубок с кабелей разного размера. В принципе все трансформаторы можно намотать на кольцах из высокой проницаемости 1000-2000ед.
Транзисторы VT1VT2VT3 лучше применить более высокочастотные. Например S9018 или BFR93 - сейчас купить их совершенно не проблема.

[Gart]

Это очень старые схемы - экспериметриовал с ними 10 лет назад Бинокли были из помехоподавляющих трубок с кабелей разного размера. В принципе все трансформаторы можно намотать на кольцах из высокой проницаемости 1000-2000ед.
Транзисторы VT1VT2VT3 лучше применить более высокочастотные. Например S9018 или BFR93 - сейчас купить их совершенно не проблема.

Спасибо за ответ!