2. Затем рассчитываются .
3. Производится поверка – будет ли схема термостабильна при выбранных значениях и . Если нет, то вновь осуществляется подбор и .
В данной работе схема является термостабильной при В и мА. Учитывая то, что в коллекторной цепи отсутствует резистор, то напряжение питания рассчитывается по формуле В. Расчёт величин резисторов производится по следующим формулам:
; (3.3.19)
; (3.3.20)
. (3.3.21)
Для того, чтобы выяснить будет ли схема термостабильной производится расчёт приведённых ниже величин.
Тепловое сопротивление переход – окружающая среда:
, (3.3.22)
где , – справочные данные;
К – нормальная температура.
Температура перехода:
, (3.3.23)
где К – температура окружающей среды (в данном случае взята максимальная рабочая температура усилителя);
– мощность, рассеиваемая на коллекторе.
Неуправляемый ток коллекторного перехода:
, (3.3.24)
где – отклонение температуры транзистора от нормальной;
лежит в пределах А;
– коэффициент, равный 0.063–0.091 для германия и 0.083–0.120 для кремния.
Параметры транзистора с учётом изменения температуры:
, (3.3.25)
где равно 2.2(мВ/градус Цельсия) для германия и
3(мВ/градус Цельсия) для кремния.
, (3.3.26)
где (1/ градус Цельсия).
Определим полный постоянный ток коллектора при изменении температуры:
, (3.3.27)
где
. (3.3.28)
Для того чтобы схема была термостабильна необходимо выполнение условия:
,
где . (3.3.29)
Рассчитывая по приведённым выше формулам, получим следующие значения:
Ом;
Ом;
Ом;
Ом;
К;
К;
А;
Ом;
;
Ом;
А;
А.
Как видно из расчётов условие термостабильности выполняется.
3.4 Расчёт входного каскада по постоянному току
3.4.1 Выбор рабочей точки
При расчёте требуемого режима транзистора промежуточных и входного каскадов по постоянному току следует ориентироваться на соотношения, приведённые в пункте 3.3.1 с учётом того, что заменяется на входное сопротивление последующего каскада. Но, при малосигнальном режиме, за основу можно брать типовой режим транзистора (обычно для маломощных ВЧ и СВЧ транзисторов мА и В). Поэтому координаты рабочей точки выберем следующие мА, В. Мощность, рассеиваемая на коллекторе мВт.
3.4.2 Выбор транзистора
Выбор транзистора осуществляется в соответствии с требованиями, приведенными в пункте 3.3.2. Этим требованиям отвечает транзистор КТ371А. Его основные технические характеристики приведены ниже.
Электрические параметры:
граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с ОЭ ГГц;
Постоянная времени цепи обратной связи нс;
Статический коэффициент передачи тока в схеме с ОЭ ;
Ёмкость коллекторного перехода при В пФ;
Индуктивность вывода базы нГн;
Индуктивность вывода эмиттера нГн.
Предельные эксплуатационные данные:
Постоянное напряжение коллектор-эмиттер В;
Постоянный ток коллектора мА;
Постоянная рассеиваемая мощность коллектора Вт;
Температура перехода К.
3.4.3 Расчёт эквивалентной схемы транзистора
Эквивалентная схема имеет тот же вид, что и схема представленная на рисунке 3.3. Расчёт её элементов производится по формулам, приведённым в пункте 3.3.3.
нГн;
пФ;
Ом
Ом;
А/В;
Ом;
пФ.
3.4.4 Расчёт цепи термостабилизации
Для входного каскада также выбрана эмиттерная термостабилизация, схема которой приведена на рисунке 3.7.
Рисунок 3.7
Метод расчёта схемы идентичен приведённому в пункте 3.3.4.3 с той лишь особенностью что присутствует, как видно из рисунка, сопротивление в цепи коллектора . Это сопротивление является частью корректирующей цепи и расчёт описан в пункте 3.5.2.
Эта схема термостабильна при В и мА. Напряжение питания рассчитывается по формуле В.
Рассчитывая по формулам 3.3.19–3.3.29 получим:
кОм;
кОм;
кОм;
кОм;
К;
К;
А;
кОм;
;
Ом;
мА;
мА.
Условие термостабильности выполняется.
3.4 Расчёт корректирующих цепей
3.4.1 Выходная корректирующая цепь
Расчёт всех КЦ производится в соответствии с методикой описанной в [4]. Схема выходной корректирующей цепи представлена на рисунке 3.8. Найдём – выходное сопротивление транзистора нормированное относительно и .
(3.5.1)
.
Рисунок 3.8
Теперь по таблице приведённой в [4] найдём ближайшее к рассчитанному значение и выберем соответствующие ему нормированные величины элементов КЦ и , а также –коэффициент, определяющий величину ощущаемого сопротивления нагрузки и модуль коэффициента отражения .
Найдём истинные значения элементов по формулам:
; (3.5.2)
; (3.5.3)
. (3.5.4)
нГн;
пФ;
Ом.
Рассчитаем частотные искажения в области ВЧ, вносимые выходной цепью:
, (3.5.5)
,
или дБ.
... Масса Масштаб Изм Лист Nдокум. Подп. Дата УCИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ Выполнил Далматов ДЛЯ 1-12 КАНАЛОВ Провер. Титов А.А. TV Лист Листов ТУСУР РТФ Перечень ...
... с кварцевой стабилизацией частоты и варикапным управлением. АП является всё тот же КТ-343А. Кварцевый автогенератор является составной частью возбудителей, синтезаторов частоты, радиопередающих и радиоприёмных устройств, а также аппаратуры для частотных и временных измерений. По принципу использования кварцевого резонатора схемы КАГ можно классифицировать по трем группам: осцилляторные , ...
0 комментариев