Частина 3 на тему Розрахунок генератора із зовнішнім збудженням, Радіопередавальні пристрої, НТУУ КПІ

Частина 3 на тему Розрахунок генератора із зовнішнім збудженням

3.1. Розрахунок генератора із зовнішнім збудженням (ГЗЗ).

В основному в ГЗЗ на біполярних транзисторах АЕ вмикаються за схемою зі спільним емітером (СЕ) або спільною базою (СБ). Один із варіантів побудови ГЗЗ з вхідним та вихідним колами узгодження та колами зміщення приведений на рис. 3.1[4].

В цій схемі елементи С₁, С₂, L₁, утворюють вхідне КУ, С₃, L₂, С₄, - вихідне КУ, а подільник напруги R₁, R₂ утворює коло зміщення.

Під час розробки структурної схеми були вибрані транзистори вихідного каскаду, тому необхідні дані для розрахунку вихідного каскаду зводимо у таблицю 3.1: 

Таблиця 3.1

Пояснення до таблиці 3.1.

а) h_21е = β₀

б) якщо в графі для R_уе; r_е; r_б; не вказані величини, то: R_уе = ∞;   r_е = 0; 

r_б = ,    де = (0,2…0,3) 

в) величина r_нас вибирається для частот f <

величина (r_насвч) вибирається для частот f >

г) якщо r_нас і  (r_насвч) не приведені, то 

r_нас  = 

r_{нас ВЧ} = (1,5…3) r_нас 

3.1.1. Розрахунок кола колектора 

Враховуючи, що транзистори у вихідному каскаді працюють в граничному режимі з відсіканням струму вихідного електроду в режимі В, то при цьому:

1. Визначається –коефіцієнт використання колекторної напруги-відношення амплітуди високочастотного коливання до напруги живлення: 

2. Амплітуда високочастотного коливання напруги на колекторі: 

3. Максимальна напруга на колекторі:

4. Амплітуда першої гармоніки струму  колектора: 

5. Максимальне значення струму  колектора:

6. Постійна складова струму  колектора: 

7. Потужність джерела живлення: 

8. Потужність, що виділяється на колекторі

9. ККД: 

10. Розраховується  опір навантаження, який забезпечить граничний режим роботи транзистора 

3.1.2. Розрахунок кола бази 

Розрахунок кола бази проводиться за наступним алгоритмом[4]: 

1. Розрахунок струму бази - І_Б;

2. Розрахунок вхідного опору - Z_вх;

3. Розрахунок вхідної потужності - Р_вх; 

Еквівалентна схема вхідного кола приведена на Рис. 3.2:

Розраховується додатковий опір, увімкнений між базою і емітером:

Після розрахунку  перевірити умову , для зменшення втрат потужності, збудження на . 

1. Амплітуда струму бази:

2. Максимальна зворотня напруга на емітерному переході:

3. Постійні складові:

4. Розраховуються величини елементів еквівалентної схеми – може набувати від’ємних значень. 

5. Розраховуються значення  елементів приведеної схеми вхідного кола транзистора:

6. Визначається потужність, що розсіюється на r_ВХ: 

7. Визначається потужність розсіювання на опорі : 

8. Розраховується коефіцієнт передачі  потужності транзистора: 

9. Повна потужність, що розсіюється в транзисторі:

Розрахунок кола бази закінчується розрахунком кола зміщення переходу база-емітер АЕ, схема якого приведена на рис.3.3.

Величини опорів і  для класу В вибираються із умови:

При цьому необхідно перевірити, щоб потужність розсіювання на резисторах кола зміщення не перевищувала значення.

Величини блокувальних дроселів та конденсаторів вибираються із наступних умов.

З повагою ІЦ "KURSOVIKS"!