Настоящее методическое пособие дополняет основные учебники по дисциплине «Схемотехника электронных средств». В пособии обозначена цель проектирования усилительных устройств и перечислены соответствующие проектные задачи. Материал пособия способствует закреплению теоретических знаний путем овладения методикой инженерного проектирования многокаскадных широкополосных усилителей высокочастотного диапазона и импульсных усилителей наносекундного диапазона, предназначенных для работы в низкоомном тракте передачи радиосигналов.
В учебном пособии представлены необходимые сведения для проектирования УУ:
-структурная схема многокаскадного усилителя, основные параметры и характеристики усилительных узлов;
-принципиальные схемы предварительного, промежуточного и оконечного каскадов усиления, выполненных на биполярных или полевых транзисторах;
-элементы теории отрицательных обратных связей и их влияние на свойства усилителей;
-вопросы неразрывной связи и взаимного дополнения компьютерного и физического моделирования.
Выполнение проектной работы с использованием методики, приведенной в пособии, способствует приобретению студентами навыков ручных расчетов несложных аналоговых устройств, освоение которых подготавливает студента к изучению алгоритмов, описаний и пользовательских интерфейсов современных пакетов прикладных программ систем автоматизированного проектирования (САПР) и моделированию процессов в аналоговых и аналого-цифровых устройствах.
Современные компьютерные САПР электронных схем являются одним из универсальных и эффективных инструментариев в процессе разработки электронных средств и оценки качества проектных решений. Однако методы и средства САПР ограничены в выполнении творческой составляющей проекта, поэтому владение общепринятыми методиками инженерного расчета и сегодня не теряет своей значимости. Действительно, в процессе проектирования и моделирования разработчику необходимо, кроме использования широких возможностей САПР, выполнять следующую работу:
-намечать цели, задачи и формулировать требования к параметрам и характеристикам устройства;
-проводить поисковую работу по выбору основного проектного решения;
-эвристическими методами и проектными процедурами разрабатывать новую или модернизировать известную принципиальную схему устройства;
-проводить приближенные инженерные расчеты;
-прогнозировать изменения или достигать требуемые по ТЗ параметры и характеристики устройства с помощью САПР в случае различных вариаций схемы и параметров ее элементов;
-проводить анализ результатов моделирования и принимать решения.
Все перечисленные проектные работы требуют глубоких знаний схемотехники электронных средств и опыта разработчика, которые в основном приобретаются как при изучении теоретического курса, так и при освоении методик проектных операций в ходе выполнения детального инженерного расчета, макетирования и отладки электронных узлов.