Выбираем напряжение питания

Предыдущая 1 2 345 6 7 Следующая

Е_К – напряжение питания, выбирается из следующего выражения:

(3.6)

- максимально допустимое напряжение К-Э ( приводится в справочнике ).

Для транзистора КТ606Б:

зададим E_к=30В, I_К_max=0.2 А,

определим возможную мощность:

По заданию требуется Р_ОК=0.326 Вт, т.е. транзисторКТ606Б подходит.

Коэффициент усиления по мощности

можно определить /2/ :

, (3.7)

где параметры со штрихом K'_P , f ', E'_K , P'₁ – параметры выбранного транзистора, приведенные в справочнике, (генератор может иметь коэффициент усиления K'_P на частоте f ' при питании E'_K , при этом на коллекторе данного транзистора можно получить мощность P'₁) ,

ƒ_раб – рабочая частота,

P₁ – требуемая мощность,

E_K – задаваемое напряжение питания.

При расчете Кр следует задавать режимы, близкие к справочным, большой запас по частоте может привести к неустойчивой работе генератора.

Напряжение питания должно выбираться:

(3.8)

где – максимально допустимое напряжение К-Э, приведенное в справочнике .

Получение мощности P₁ > P'₁ приводит к снижению надежности транзистора. Целесообразно выбрать такой транзистор, у которого в результате расчета

25…30 > K_P > 1,5

Рассчитаем коэффициент усиления по следующей формуле:

(3.9)

где ƒ_max – максимальная частота усиления по мощности биполярного транзистора.

Далее производится расчет параметров выбранного транзистора п. 2.1 и усилителя мощности (УМ с ОЭ) п. 2, исходных данных для расчета предыдущего каскада п.2.8. В такой последовательности расчет каскадов высокочастотного тракта ведется от оконечного каскада до автогенератора, тип и мощность которого зависит от заданной нестабильности.

Параметры биполярного транзистора и усилителя мощности по схеме с общим эмиттером (УМ с ОЭ)

Определим параметры транзисторов:

Входное сопротивление

Выберем способ В:

В.Сопротивление базы можно определить через ,

(3.10)

(3.10а)

где параметры режима насыщения U_БЭнас, указываются в справочнике.

Модуль входного сопротивления рассчитывается по формуле:

3.3.2. Сопротивление эмиттера r_э определяется из справочника:

КТ606Б:

r_э[Ом] = 0.5 Ом

из справочника

(3.11)

(3.11а)

3.3.3. Емкость эмиттерного перехода С_Э определяется:

КТ606Б:

Из справочника, П.1: С_Э=220пФ.

3.3.4.L – индуктивность выводов

Из справочника известно:

КТ606Б:

L_Б=3 нГн L_Э=0.9 нГн

Входная мощность

Все параметры сведем в таблицу.

I_kmax_НЧ, А	E_к, В	К_Р	P_вых, Вт	P_вх, Вт
0.4			0.326	0.023

Итак, все параметры Пред ОК каскада определены и отвечают требованиям устойчивой работы каскада, требуемой мощности, высокого КПД.

Далее переходим к расчету параметров Пром ОК, для этого рассчитаем его исходные данные.

Расчет 1 промежуточного каскада

Выходная мощность Пром К1 с учётом потерь в КС:

Вт (4.1)

Далее расчет параметров производится аналогично расчёту ОК.

Выбор активного элемента

Транзистор промежуточного каскада выбирается, исходя из требуемой мощности в максимальном режиме и заданной рабочей частоты f_раб.

Мощность, которую можно будет получить при выборе данного транзистора, будет примерно равна:

Р_вых≈(1…1,3)∙Р_{расс ,}(4.2)

где Р_расс - мощность рассеивания на коллекторе.

При f _раб→ f_т– Р_вых ↓, К_р ↓, то режим устойчивый;

При f _раб→ f_β – Р_вых ↑, К_р ↑, то режим неустойчивый.

Также получение большой мощности приводит к снижению надежности транзистора.

По мощности подходит транзистор ГТ313А(см. справочник Брежневой с. 213).

Для максимального использования активного элемента биполярный транзистор применяется в области высоких частот и выбирается, исходя из заданной частоты /1/:

f_Т >f_раб> 3f_β

где f_β – частота, на которой коэффициент усиления по току в схеме с ОЭ падает до уровня 0,707 от статического низкочастотного коэффициента усиления по току, приведенного в справочнике.

f_T – граничная частота приводится в справочнике, если f_T не указана, то ее можно определить по формуле :

= (4.3)