2.2 Расчет коллекторной цепи выходного каскада

Расчет коллекторной цепи проводится по методике, изложенной в [1], для одного из транзисторов двухтактной схемы, работающего в критическом режиме с углом отсечки – Q=90° (класс В). При данном угле отсечки отсутствуют нечетные гармоники тока коллектора 3, 5 и высшего порядков, а четные гармоники компенсируются при сложении колебаний от двух плеч двухтактной схемы. Исходные данные для расчета следующие:

Вт – колебательная мощность транзистора,

В – напряжение питания коллектора,

 – коэффициенты Берга при Q=90°,

rнас ВЧ=0,15 Ом – сопротивление насыщения транзистора,

Iко. макс. доп = 17А – предельный постоянный ток коллектора.


1. Амплитуда первой гармоники напряжения на коллекторе в критическом режиме

В

2. Максимальное напряжение на коллекторе при заданном Ек

В

3. Амплитуда первой гармоники коллекторного тока

А

4. Постоянная составляющая коллекторного тока и КПД

А;

5. Мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора

Вт

6. Сопротивление коллекторной нагрузки (для одного транзистора)

Ом


7. Блокировочная емкость

Поскольку оконечный каскад должен работать на 50-омный фидер, то сопротивление коллектора требует трансформации. Стандартный ряд трансформации сопротивлений 1/9;1/4;4/9. Для данной схемы этот коэффициент составит:

,


получили стандартное отношение NTR = 1/9, тогда можно применить стандартную схему согласования активного элемента с нагрузкой с помощью ТДЛ.

Рис.5. ТДЛ с коэффициентом трансформации 1:3 по напряжению.

Здесь W = 16,5Ом. В дальнейшем проведем преобразование этой схемы к схеме ТДЛ для двухтактного каскада (введем симметрирующую линию).

Расчет конструктивных особенностей ТДЛ будет приведен ниже. Принципиальная схема представлена в Приложении В.

Перейдем к расчету входной цепи оконечного каскада.


2.3 Расчет входной цепи оконечного каскада

Расчет входной цепи проведем по методике, изложенной в [1]. В широкодиапазонных двухтактных генераторах при работе транзисторов с углом отсечки θ=90º (класс В) важно, чтобы в импульсах ток перекосов не было так, как при этом отсутствуют нечетные гармоники (3ω, 5ω,…) устранение перекосов в импульсах достигается включением шунтирующего добавочного сопротивления Rдоп между выводами базы и эмиттера транзистора. Сопротивление Rдоп выбирают так, чтобы выровнять постоянные времени эмиттерного перехода в закрытом и открытом состояниях.

Для расчета входной цепи потребуются следующие параметры транзистора 2Т971А:

1.  Амплитуда тока базы

А,

где

2.  Добавочное сопротивление и сопротивление ОС

3.  Максимальное обратное напряжение на эмиттерном переходе

В

4. Постоянные составляющие базового и эмиттерного токов

5. Напряжение смещения на эмиттерном переходе

6. Значения , ,,


рис.6. Схема замещения входной цепи

7. Резистивная и реактивная составляющие входного сопротивления транзистора (Zвх=Rвх + jXвх)

8. Входная мощность

9. Коэффициент усиления по мощности

 

2.4 Расчет согласующего устройства входной цепи

 

Расчет входной цепи в предыдущем пункте показал, что входное сопротивление транзистора отличается от сопротивления коллекторной нагрузки. А поскольку на входе оконечного каскада используется аналогичная схема трансформации сопротивлений на длинных линиях (для распределения мощности по модулям), то необходимо включить во входную цепь согласующее устройство, которое бы преобразовало входное сопротивление транзистора () до значения сопротивления коллекторной нагрузки. Для этих целей подойдет узкополосная Г-образная согласующая схема. Рассчитаем ее элементы:

 – требуемая добротность схемы;

 – элементы схемы согласования;

После данного согласования на входе двухтактного усилителя можно поставить ТДЛ, аналогичный выходному (см. рис. 7), но являющийся его зеркальным отображением (можно без симметрирующей линии).

Полная принципиальная схема оконечного каскада представлена в Приложении В.

 


Информация о работе «Проектирование связного радиопередатчика с частотной модуляцией»
Раздел: Коммуникации и связь
Количество знаков с пробелами: 38739
Количество таблиц: 4
Количество изображений: 22

Похожие работы

Скачать
23938
0
7

а цифровых ИС можно реализовать практически любой алгоритм обработки сигнала, осуществляемый в приемно-усилительных устройствах, включая элементы оптимального радиоприема. Связные РПУ с частотной модуляцией проектируются для работы на одной фиксированной частоте или в диапазоне частот. В первом случае рабочая частота стабилизируется кварцевым резонатором, а для генерации ЧМ колебаний могут быть ...

Скачать
54797
4
17

... , обеспечивающий ослабление высших гармоник на 40 дБ вне рабочего диапазона частот передатчика в соответствии с техническим заданием (см. раздел 4 АСЧЁТ ВЫХОДНОГО ФИЛЬТРА). Поскольку в данной курсовой работе необходимо спроектировать только оконечный мощный каскад связного передатчика с ЧМ, то для конкретизации, входящие в его состав блоки обведены синей пунктирной линией, и именно о них далее ...

Скачать
21480
9
19

... в цепи питания базы: Ток делителя выбирается из соотношения 5) Мощность источника питания: КПД цепи коллектора: КПД АГ: 5.5 Расчет варикапа Для осуществления частотной модуляции в АГ будем использовать варикап КВ109В с параметрами: Тип варикапаа Q КВ109В 1.9-3.1 25 50 160 Так как он обладает высокой добротностью на рабочей частоте. ...

Скачать
29248
6
0

... генератором и не передавать сигнал несущей. В силу перечисленных выше причин ОБП широко применяется в системах передачи речевых сигналов, а вопросы связанные с проектированием и применением радиопередатчиков с однополосной модуляцией весьма актуальны. Кроме того, представляют самостоятельный интерес методы формирования сигнала ОБП и схемные решения, их реализующие. 3. Расчетная часть. 3.1 ...

0 комментариев


Наверх