В данной дипломной работе проектируется укв передатчик для судовой Радиостанции. Основные технические параметры передатчиков соответствуют гост 22580-84



страница2/5
Дата31.07.2016
Размер0.76 Mb.
ТипРеферат
1   2   3   4   5

4.2 Предвыходной каскад



  • Расчет аналогично расчету выходного каскада. Запишем справочные данные транзистора2Т934А:

          1. =0.55...2ООм;

          2. =5...150;

          3. =500... 1400МГц-граничная частота;

          4. =5... 9пФ-емкость коллекторного перехода;

          5. =15... 60пФ-емкости эмиттерного перехода;

          6. = 3...20пк -постоянная времени цепи обратной связи на высокой частоте;

          7. =1.3нГн-индуктивность эмиттерного тока;

          8. =3.1 нГн-индуктивность базового вывода;

          9. =2.5нГн-индуктивность коллекторного вывода;

          10. =-- постоянное напряжение коллектор-база;

          11. =60В-постоянное напряжение коллектор-эмиттер;

          12. =4В-постоянное напряжение база-эмиттер;

          13. =0.5А-постоянный ток коллектора;

          14. =160°С температура перехода;

          15. =17.5°С/Вт-тепловое сопротивление переход-корпус;

          16. . выходная мощность;

          17. =28В-напряжение питания;

          18. =6... 15-коэффициент усиления по мощности;

          19. Схема включения- общий эмиттер.



      1. Сопротивление потерь коллектора в параллельном эквиваленте

    1. ( ):





      1. Граничная крутизна:





    1. Тогда коэффициент использования коллектора по напряжения в граничном режиме:









      1. Напряжение и первая гармоника тока нагрузки:







    1. Полезная нагрузка и полное сопротивление:





    1. Амплитуда первой гармоники тока:



    1. Крутизна по переходу:



    1. Сопротивление рекомбинации:





    1. Крутизна статической характеристики коллекторного тока:

    1. , где:







    1. Найдем коэффициент разложения:



    1. где:

    • -напряжение сдвига статической характеристики (примем=0.7В);

    1. -напряжение смещения (выберем=0В);







    2. 10. Для полученноговоспользовавшись приложением 1 [2], находим:

    3. 11. Амплитуда тока базы:





    1. Модуль коэффициента усиления по току:





    1. Пиковое обратное напряжение на эмиттере:





    1. Составляющие входного сопротивления транзистора по первой гармонике:

    1. Активная составляющая:











    2. Реактивная составляющая:









    1. Коэффициент усиления по мощности:







    1. Постоянная составляющая коллекторного тока:





    1. Мощность, потребляемая от источника питания:



    1. Коэффициент полезного действия:



    1. Входная мощность:



    1. Рассеиваемая мощность:

    1. , что меньше;

    1. Составляющие сопротивления нагрузки, приведенные к внешнему выводу коллектора в параллельном эквиваленте:

    1. Активная составляющая:







    2. Реактивная составляющая:





    3. 4.3 Маломощные каскады



    4. 4.3 Маломощные каскады

    5. В усилителях мощности транзисторы часто работают с нулевым смещением (=0), что позволяет упростить схему и конструкцию. В этом случае угол отсечки заранее неизвестен, и в процессе расчета его надо определить [1]. Исходные данные: транзистор ГТ387 в критическом режиме.;;=ЗВ. Для ГТ387 r'б =10 Ом, fгр =4.8ГГц, тогда грLэ=0.ЗОм, т.е. выполняется условие и расчет может быть сделан по приведенной методике.

    1. Коэффициент использования коллекторного напряжения:



    1. Амплитуда напряжения на коллекторе. Первая гармоника коллекторного тока и сопротивление в нагрузки в коллекторной цепи:











    1. Рассчитываем параметры эквивалентной схемы ,,, граничную частоту по крутизне Fs,параме:















    1. Параметр , определяющий угол отсечки

    1. (в маломощном усилителе можно считать);



    1. По рассчитанным значениямс помощью графика рис 2.3 [1] находим коэффициент разложения

    1. γ1= 0,5

    1. Зная γ1, с помощью приложения 1 из [1] определим коэффициент формы, а затем постоянную составляющую коллекторного тока



    1. Фаза первой гармоники тока ЭГ:

    2. Амплитуда напряжения возбуждения:

    3. Входная проводимость транзистора для тока первой гармоники по:



    1. Мощность возбуждения и коэффициент усиления по мощности:



    1. Примем Кр=20 для обеспечения стабильности.

    1. Мощность, потребляемая от источника питания, мощность рассеяния на транзисторе, к.п.д. коллектора:





    1. , что меньше Рдоп



    1. Максимальное обратное напряжение на эмиттере:

    1. , т.е. не превышает допустимого.

    2. Далее ставим четвертый каскад такой же- с транзистором ГТ387. Он является буферным с коэффициентом включения 0.1.

    3. Полученная мощность лежит в интервале 1... 10 мВт, следовательно, дополнительных каскадов усилителя не понадобится.





















    4. 5. Расчет цепей согласования

    5. Цепи согласования в радиопередатчике выполняют ряд полезных ~ функций, основными из которых являются согласование комплексных сопротивлений источника возбуждения и его нагрузки (в межкаскадных цепях согласования источником является предыдущий, менее мощный каскад. А нагрузкой- комплексное входное сопротивление следующего, более мощного каскада) и фильтрация побочных гармонических составляющих выходного тока АЭ. Для расчета ЦС необходимо иметь исходные данные: выходное сопротивление источника колебаний и входное сопротивление нагрузки, требования к фильтрации цепи.

    6. Задачи выходной ЦС:

    1. Преобразование активного сопротивления антенны в оптимальное сопротивление нагрузки транзистора;

    2. Обеспечение требуемого уровня побочных излучений, т.е. требуемой фильтрации побочных составляющих выходного тока УМ;

    3. Пропускание в нагрузку части мощности, определяемой КПД ЦС.





    1. 5.1 выходная ЦС П-контур



    2. Рассчитаем его элементы по методике, приведенной в [2].



    3. Рис.1-а) П-образная согласующая цепь; б) ее эквивалент. Значение сопротивления Rh=Ra=50Ом - сопротивление антенны, а значение сопротивления R0, указанного на рисунке 1,б выбираем из условия:



    4. Рассчитаем значения С и L:



    5. Индуктивность катушки:





    6. Емкостное сопротивление:



    7. Емкость конденсатора:



    8. Емкостное сопротивление:



    9. Емкость конденсатора:



    10. Учитывая комплексный характер выходного сопротивления оконечного каскада радиопередатчика, необходимо внести поправку в значение емкости Q:





    11. Рассчитаем коэффициент фильтрации.

    12. Зададимся добротностью ненагруженного контура: Qxx=100.

    13. Коэффициент полезного действия согласующей цепи:



    14. Добротность нагруженного контура:



    15. Относительная полоса пропускания по уровню ЗдБ:



    16. Коэффициент фильтрации для второй гармоники (n=2):





    17. Одна цепь согласования не в состоянии обеспечить заданную в техническом задании фильтрацию высших гармоник, последовательно необходимо добавить еще одну цепь согласования.



















    18. Рис.2 Расчет выходной согласующей цепи

    19. Рассчитаем вторую П-образную согласующую цепь. Которая будет согласовывать 50 Ом и 50 Ом.

    20. Значение сопротивления R0 выбираем из условия:







    21. Рассчитаем значения С и L:



    22. Индуктивность катушки:

    23. Емкостное сопротивление:



    24. Емкость конденсатора:





    25. Емкостное сопротивление:



    26. Емкость конденсатора:



    27. Рассчитаем коэффициент фильтрации. Зададимся добротностью нагруженного контура: Qxx=100

    28. Коэффициент полезного действия согласующей цепи:



    29. Добротность нагруженного контура:





    30. Относительная полоса пропускания по уровню З дБ:



    31. Коэффициент фильтрации для второй гармоники (n=2):





    32. Коэффициент фильтрации. Обеспечиваемый двумя согласующими цепями:





    33. Полученный коэффициент фильтрации не удовлетворяет техническому заданию. Поставим еще одну согласующую цепь, такую же как вторая.



    34. Найдем общий коэффициент полезного действия всей согласующей цепи:



    35. Коэффициент полезного действия, не ниже заложенного при выборе структурной схемы передатчика.





    36. Общая схема цепи согласования выходного каскада с нагрузкой представлена на рисунке 3.

    37. Для согласования предвыходного и выходного каскадов применим Г-образную согласующую цепь.

    38. Составляющие выходные сопротивления предвыходного каскада, приведенные внешнему выводу коллектора в параллельном эквиваленте:



    39. ,



    40. Входное сопротивление выходного каскада:













    41. Рис.4. Цепь согласования предвыходного и выходного каскадов.

    42. Входное сопротивление выходного каскада:

    43. Найдем номиналы элементов цепи согласования:











    44. С учетом уже имеющихся реактивностей выходного и входного сопротивлений необходимо скорректировать номиналы емкости и индуктивности цепи согласования:













    45. Для получения нужного КПД найдем ХL

    46. Ставим дополнительную емкость:

    47. Рассчитаем коэффициент фильтрации.

    48. Зададимся добротностью ненагруженного контура: Qxx=50.

    49. Добротность нагруженного контура:



    50. Относительная полоса пропускания по уровню ЗдБ:

    51. Коэффициент фильтрации для второй гармоники(n=2):







    52. Каталог: upload -> c42
      upload -> Взаимодействие поэзии и прозы в англо-ирландской литературе первой половины XX века
      upload -> Черноземова Е. Н. История английской литературы: Планы. Разработки. Материалы. Задания. 2-е изд., испр
      upload -> Учебное пособие характеризует экзистенциализм в русском информационном пространстве как специфический принципа создания произведения и комплекса идей. Через ответ на этот вопрос делается выход на социальное значение журналистики
      upload -> Ч. А. Тукембаев реинкарнация – ключ к истине
      upload -> Русский хит а – Студио – Fashion Girl
      upload -> Репертуар группы cosa nostra русский хит
      upload -> Современные хиты Зарубежные хиты


      Поделитесь с Вашими друзьями:
  • 1   2   3   4   5


    База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2019
    обратиться к администрации

        Главная страница