Расчет входной цепи согласования

 

Входная цепь согласования представляет собой Г-образную цепь согласования.

Входное комплексное сопротивление транзистора предоконечного каскада:

Для компенсации реактивной составляющей входного сопротивления транзистора, которая имеет емкостный характер, включим дополнительную индуктивность с

Получаем  и . Пусть собственная добротность .

Рассчитаем нагруженную добротность:

Рассчитаем сопротивление индуктивности:

Рассчитаем сопротивление емкости С₂:

Находим значения емкости и индуктивности:

Емкость разделительного конденсатора:

выберем стандартные значения реактивных элементов , .

Индуктивность катушки индуктивности в цепи питания выбирается из условия, что его сопротивление намного больше сопротивления нагрузки:

Индуктивность катушки смещения:

 

 

3.3 Расчет режима молчания

Коэффициент модуляции по ТЗ 100%.

1) Рассчитаем максимальный ток коллектора:

=      А              

2) Ток первой гармоники:

 А             

3) Ток постоянной составляющей:

                                                

4) Низкочастотная составляющая напряжения:

                       

5) Низкочастотная составляющая тока:

                          

6) Мощность от модулятора:

                 

7) Мощность от источника:

              

8) Мощность режима молчания:

=17,3 Вт

9) Средняя мощность:

=98,61 Вт

=51,9 Вт

10) КПД режима молчания:

=0,52

УМНОЖИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ.

 

Необходимо получить частоту 30 МГц из 10 МГц. Таким образом, коэффициент умножения .

 

Рисунок 5 – Схема умножителя частоты

 

В качестве активного элемента был выбран кремниевый эпитаксиально-планарный транзистор КТ610Б.

Параметры транзистора КТ610Б:

 – статический коэффициент передачи тока в схеме с ОЭ;

 – граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с ОЭ;

 – емкость коллекторного перехода;

 – емкость эмиттерного перехода;

 – постоянное напряжение коллектор-эмиттер допустимое;

 – постоянное напряжение база-эмиттер допустимое;

 – максимально допустимый ток коллектора;

 – постоянная времени цепи обратной связи;

 – постоянная максимально допустимая мощность рассеяния коллектора;

 – крутизна транзистора в граничном режиме.

Для утроителя частоты оптимальным углом отсечки является:

Выбираем стандартное значение .

Максимальный ток коллектора:

Выходное напряжение:

Постоянная составляющая коллекторного тока:

Амплитуда тока второй гармоники:

Максимальный ток на коллекторе не превышает допустимое значение.

Потребляемая мощность:

Коэффициент полезного действия:

Максимальная рассеиваемая мощность на коллекторе транзистора:

что не превышает постоянную максимальную допустимую мощность рассеяния коллектора

Сопротивление нагрузки:

 

Расчет выходной цепи согласования

 

Зададим значение добротности первого звена . Тогда величина промежуточного сопротивления равна:

Тогда:

Выберем .

Пробки

 

На схеме объединим компенсационные конденсаторы в один:

Так как рабочая частота равна 10Мгц, мы работаем в диапазоне СЧ

Крутизна характеристики на частоте 10 Мгц составляет:

Входное комплексное сопротивление транзистора:

Емкость разделительного конденсатора С_р выбирается из условия, что его сопротивление намного меньше сопротивления нагрузки:

Выберем .

 

 

РАСЧЕТ АВТОГЕНЕРАТОРА

 

 В качестве схемы низкочастотного автогенератора выберем схему Клаппа.

Рисунок 5  – Автогенератор

 

    В соответствии с ТЗ выходная частота составляет 150 МГц. Этим требованиям удовлетворяет транзистор КТ316Г (n-p-n).

Параметры транзистора КТ316Г:

– статический коэффициент передачи тока в схеме с ОЭ;

 – граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с ОЭ;

 – емкость коллекторного перехода;

 – постоянное напряжение коллектор-эмиттер допустимое;

 – постоянный максимально допустимый ток коллектора;

 – постоянная времени цепи обратной связи;

 – постоянная максимально допустимая мощность рассеяния коллектора;

 – крутизна