Розрахунок вихідного каскаду

Визначають потужність, яку повинен забезпечити активний елемент вихідного каскаду в максимальному режимі:

Для роботи у вихідному каскаді виберемо транзистор КП801В

Потужність збудження схеми з транзистором:

 

РОЗРАХУНОК ПЕРЕДВИХІДНОГО КАСКАДУ

Задаються ККД кіл узгодження між каскадами в підсилювачах потужності в межах і визначають потужність, яку повинен забезпечити транзистор передвихідного каскаду:

Виходячи з вимог по потужності і частоті, виберемо транзистор КТ903А

РОЗРАХУНОК ПОМНОЖУВАЧА ЧАСТОТИ

При розрахунках коефіцієнт передачі за потужністю перетворювача частоти (змішувача) можна прийняти рівним 0,3. Тому для забезпечення потужності 2,67 Вт потрібно щоб на вхід поступила потужність:

Власне на помножувачі частоти ми отримуємо частоту яка задається в ТЗ, тобто частота яка надходить від КАГ перемножується у потрібну кількість раз, але при цьому зазнаємо втрати потужності. Якщо від КАГ отримуємо частоту то щоб отримати необхідну частоту в , потрібно забезпечити помноження:

Щоб отримати необхідну для наступного каскаду потужність доводиться застосовувати потужний транзистор КТ904А

 

РОЗРАХУНОК ЗБУДЖУВАЧА

У генераторі необхідно розвинути потужність, що вимагається для порушення наступного каскаду з урахуванням втрат у узгоджувальній ланці:

Вибираємо транзистор КТ312А.

РОЗРАХУНОК МОДУЛЯТОРА

У модуляторі необхідно розвинути потужність, що вимагається для порушення наступного каскаду з урахуванням втрат у узгоджувальній ланці:

Виберемо транзистор КТ312А

Діаграма 1

Діаграма 2

 

Структурна схема передавача з ЧМ

РОЗРАХУНОК ВИХІДНОГО КАСКАДУ

 

Для роботи у вихідному каскаді виберемо транзистор КП801В.

Наведемо його характеристики.

Тип - кремнієвий n-канальний високочастотний МОН-транзистор вертикальної структури, виконаний за технологією з подвійною дифузією, рекомендований виробником для застосування в промислових пристроях в КХ/УКХ діапазоні.

Переваги:

- Високий коефіцієнт посилення по потужності (19 дБ на 108 МГц)

- Низькі інтермодуляційні спотворення

- Висока температурна стабільність

- Стійкість при роботі на узгоджене навантаження

Технічні характеристики

Пробивна напруга стік-витік

Струм витоку стік-витік

Струм витоку затвор-витік

Крутизна лінії граничного режиму 4,5 – 6,2 См

Напруга відсічення по перехідній характеристиці транзистора

Крутизна передавальної характеристики

Коефіцієнти Берга, що відповідають обраному куті відсічення, ,

Розрахункові дані

Струм стоку

(дана величина рекомендована для УКХ-діапазону)

1. Коефіцієнт використання стокового напруги

2. Амплітуда стокової напруги::

3. Амплітуда першої гармоніки стокового струму:

4. Амплітуда імпульсів стокового струму:

5. Постійна складова стокового струму:

6. Еквівалентний опір навантаження:

7. Напруга збудження:

Напруга зсуву для кута відсічки дорівнює напрузі відсічення за паспортом транзистора, тобто 3 В, тоді амплітуда напруги на затворі буде дорівнює 5,85 В.

8. Порахуємо вихідну потужність ГВВ

9. Коефіцієнт посилення по потужності:

10. Таким чином, схема генератора із зовнішнім збудженням буде виглядати так:

Рис.6. Схема генератора із зовнішнім збудженням

11. Вихідний опір транзистора:

Для узгодження з 50-омним навантаженням потрібна схема з неповним включенням індуктивності, при цьому, ємність конденсатора в коливальному контурі рекомендується брати , а індуктивність котушки

РОЗРАХУНОК МОДУЛЯТОРА

У проектованому передавачі частотна модуляція буде отримана з фазовим методом розстроєння коливального контуру:

Схема модулятора виглядає наступним чином:

Рис.7. Схема модулятора

1. Виберемо діод Д902. При напрузі зсуву 5В, його характеристика має досить велику крутизну і лінійність. За графіком для Д902 визначаємо

2. Амплітуда збудження звукової частоти 1 В, значить максимальна зміна ємності складе 2 пФ. Початкова ємність при відсутності сигналу ЗЧ складе 8 пФ.

У результаті підбору параметрів отримані наступні величини:

1. Частота збудження: , тобто

2. Коефіцієнт помноження

3. Індуктивність:

4. Максимальне відхилення частоти від :

5. Задамо добротністю коливального контуру, дорівнює 20.

6. Величина фазової модуляції:

7. Девіація частоти при частоті модулюючого сигналу 15 кГц:

Індекс модуляції, одержуваний у фазовому модуляторі: M = 0,701. При множенні частоти в 10 разів, індекс модуляції вийде рівним 7,01.

Виберемо транзистор КТ312А. Він володіє наступними параметрами: