Расчёт каскадов радиопередатчика на биполярных транзисторах
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?трации по 2-й гармонике
Для улучшения фильтрации применим усложненный вариант согласующей цепи
Рис 4. Выходная ЦС с улучшенной фильтрацией
Задаемся значением коэффициента h
отсюда
Определяем ёмкость С3
Определяем индуктивность L3
отсюда
Коэффициент фильтрации по второй гармонике
радиопередатчик транзистор автогенератор варикап
4. Расчёт согласующей цепи между выходом предварительного и входной цепью выходного каскада
Пересчитаем параллельное сопротивление Rпар в сопротивлении Rпосл, включенное последовательно в контур Lвх,Свх,Rвх.
мощность, расходуемая в параллельном сопротивлении
мощность, расходуемая в последовательном сопротивлении
Так как эти мощности равны, то:
Требуется на заданной частоте преобразовать входное сопротивление мощного транзистора
где , в сопротивлении, равному требуемому сопротивлению нагрузки предварительного каскада , обеспечить гармоническую форму тока на входе транзистора. В качестве входной согласующей цепи применим Г-образный четырёхполюсник,
Определяем добротность согласующей цепи
Индуктивность согласующей цепи находим из соотношения
;
Ёмкость согласующей цепи находим из соотношения
;
выбираем .
5. Расчет предварительного каскада усиления мощности
Дано: входная мощность оконечного каскада Pвх ум = 0,203 Вт.
Принимаем КПД цепи согласования ?цс = 0,7 и определяем необходимую колебательную мощность выходного каскада
Выбираем для выходного каскада транзистор КТ929А, имеющий допустимую мощность рассеяния на коллекторе Рдоп = 6 Вт.
Параметры транзистора:
граничная частота усиления по току f t = 180 МГц
среднее во времени значение коэффициента усиления тока В = 15
крутизна линии граничного режима Sгр = 0,3
напряжение отсечки Uотс = 1 В
ёмкость эмиттерного перехода Сэ = 300 пФ
ёмкость коллекторного перехода Ск = 25 пФ
допустимое обратное напряжение на базе Uбдоп = - 5В
допустимое напряжение на коллекторе Uкдоп = 36В
допустимая высота импульса коллекторного тока ikдоп =1.5А.
индуктивность базового вывода Lб = 2,4нГн
индуктивность эмиттерного вывода Lэ = 1нГн
Определяем значение частоты, на которой модуль коэффициента передачи тока |?| уменьшается в раз по сравнению со статическим коэффициентом ?0 (транзистор включён по схеме с общим эмиттером)
Определяем возможную величину напряжения источника питания коллекторной цепи
Выбираем угол отсечки коллекторного тока ? = 900. Тогда коэффициенты Берга имеют значения:
Выбираем высоту импульса коллекторного тока
ik max = (0,8…0,9) ik доп = (0,8…0,9)1.5 = 1,2 …1,35 А
принимаем ik max =1 А.
Граничное значение коэффициента напряжённости режима
?гр= 1 -
Амплитуда 2-й гармоники коллекторного напряжения
Амплитуда 1-й гармоники коллекторного тока
Постоянная составляющая коллекторного тока
Колебательная мощность (по 1-й гармонике)
Потребляемая мощность
Мощность рассеивания на коллекторе
КПД выходного каскада (электронный КПД коллекторной цепи)
Амплитуда 1-й гармоники управляющего заряда
Наименьшее мгновение значения напряжения на эмиттерном переходе
Постоянная составляющая напряжения на эмиттерном переходе
Необходимое сопротивление коллекторной нагрузки
Расчётный параметр
Амплитуда 1-й гармоники напряжения на эмиттерном переходе
Амплитуда 1-й гармоники базового тока
Сопротивление корректирующего резистора
Мощность потерь на корректирующем резисторе
Активная часть входного сопротивления
Часть входной мощности, обусловленной потерями на входном сопротивлении
Суммарная входная мощность каскада
Коэффициент усиления по мощности
Входная индуктивность
Входная ёмкость
Сопротивление, шунтирующее входную цепь
6. Расчёт автогенератора
Выбираем транзистор малой мощности типа КТ316A, его параметры:
граничная частота усиления по току f t = 800 МГц
среднее во времени значение коэффициента усиления тока В = 20
крутизна линии граничного режима Sгр = 10м
напряжение отсечки Uотс = 0,5 В
ёмкость эмиттерного перехода Сэ = 3 пФ
ёмкость коллекторного перехода Ск = 2 пФ
постоянная времени цепи обратной связи ?ос = 150 пс
допустимое обратное напряжение на базе Uбдоп = 4 В
допустимое напряжение на коллекторе Uкдоп = 8 В
допустимая высота импульса коллекторного тока ikдоп =4 мА.
допустимая мощность рассеяния на коллекторе Pдоп = 150 мВт
Активная часть емкости коллекторного перехода
Ско = 0,5Ск = 0,5?3 = 1,5 пФ
Сопротивление