Розрахунок транзисторного резонансного підсилювача потужност 
i>1. Визначимо ємність активної області колекторного переходу.Ска=Ск/(1+Кс) = ()=1,36пФ2. Визначимо ємність пасивної області колекторного переходу з врахуванням ємності між виводами колектора і бази.Скп=Ск - Ска = (4,1-1,36)*10-12=2,74пФ3. Так як к=rб*Ска, знаходимо омічний опір бази.r===16,09 Ом4. Знаходимо омічний опір емітераr===0,766ОмВибір кута відсіканняОцінемо можливість роботи транзистора з нульовим зміщенням:1. Перша гармоніка колекторного струму в нульовому наближені.Ік0 ==0,25*0,3*18(1 - )=0,217АХ===0,2962. Параметри нелінійної моделі транзистора при струмі ік ср=І0к1а) Низькочастотне значення крутизни:Sn= = =2,26А/В б) Опір втрат рекомбінації r=0/Sn =20/2,26=8,85Омв) Низькочастотний коефіцієнт передачі по переходу Кп=(1+Sn*rє+rб/r)-1=(1+2,26*0,766+16,09/8,85)-1=0,219г) Крутизна статичних характеристик колекторного струму S=Kn*Sn=2,26*0,219=0,49А/Вд) Параметри інерційності s=f*S*rб/fт==3,94===10є=2f*rб*Се=2*3,14*107*16,09*20-12=0,293.Обчислюємо узагальнений параметр інерційності та коефіцієнти розкладання а===0,461 1-1(;а)===0,0101 По графіку залежності коефіцієнтів розкладання 1-1 від кута відсікання при різних параметрах а знаходимо кут відсікання =102 При цьому куті відсікання 1=0,631, 1=0,522, g1=1,47 Висота імпульсу та перша гармоніка струму при =102 При цьому куті відсікання cos102= - 0,207 4. Висота імпульса та перша гармоніка струму при =102 Z=0,5*()=0,5*()=0.089 Ік мах=Sk*Ek*Z=0,3*18*0,089=0,48A Ік1=1*Ік мах=0,522*0,48=0,269А Як бачимо І0к1Ік, тому розрахунок продовжуємо 5. Максимум оберненої напруги на ємітерному переході. Un max= ==1,087В Оскільки виконується умова Un max Uєб max, 1,087 5 Розрахунок колекторного ланцюга6. Коливна напруга на колекторі Uкє===12,16ВЕк+Uке<Uке мах, 18*12,16<1357. Визначимо провідність навантаження Gk===22,12мСм8. Постійна складова колекторного струму і потужність яка використовується від джерела живлення по колекторному ланцюгу.Ік0===0,18АР0=Іко*Ек=0,18*18=3,24 Вт9. Потужність, яка розсіюється на конденсаторі Рр.к =Р0 - Р1=3,24-1,8=1,44 Вт10. Електронний ККД колекторного ланцюга= ==0,66З метою перевірки правильності розрахунків знаходимо коефіцієнт використання колекторної напруги та електронний ККД колекторного ланцюга. Для цього знайдемо коефіцієнт використання колекторної напруги =1 - Z 1 - 0,089=0,911е=0,5g1=0,5*1,47*0,911=0,669Як ми бачимо е і майже однакові 11.Знаходимо Н - параметриа) Вхідний опір в режимі малого сигналу, його дійсна та уявна частини: Н11в===0,239Н11в=rб+ rе+т Lе+Н11в=0,766+16,09+20*106*3*10-9+0,239=17,13 ОмН11м=Н11в*=0,239*10=2,39Н11м=т*Lе - +Н11м=2*3,14*50*106*3*10-9 - - = - 343, Омб) дійсна та уявна частини коефіцієнта оберненого зв`язку по напрузі в режимі малого сигналу Н12в= - *Ск*Н11м= - 2*3,14*50*106*4*10-12*(- 343) = 0,43Н12м=*Ск(Н11в - rб), де rб1=rб1==0,23 ОмН12м=2*3,14*107*4*10-12(17,13-0,23) =0,0041в) знаходимо фазу та модуль коефіцієнта оберненого зв`язку12=arctg() =arctg() =059|H12|= = =0,241 г) знаходимо фазу та модуль коефіцієнта передачі 12= - arctg= - arctg10= - 8417|H21|=1*fT /f= =0,244д) дійсна та уявна частини вихідної повної провідності Н22в=т * Ск * 1=2*3,14*20*106*4*10-12*0,611=319 мкСмН22м= = =3,18*10-5 См12. Складові добутку Н12 Н21:а) модуль добутку Н12 Н21:| Н12 Н21|=0,244*0,241=0,0588б) фаза добутку Н12 Н21:= 12+21=059-8417= - 8336в) дійсна та уявна частини добутку Н12 Н21:(Н12 Н21)в = | Н12 Н21|*cos=0,0969*cos(-8102) =0,015(Н12 Н21)m=| Н12 Н21|*sin=0,0969*sin(-8102) = - 0,095313. Складова вихідного опору і уявна частина провідності навантаження. Rвх= Н11в - =17,13 - =16,42 ОмХвн = Н11м - = - 291 - =-286,7514. Коефіцієнт підсилення потужності Кр= = =4,3115. Потужність збудження і амплітуда вхідного струму:Рб1=Р1/Кр=1,8/4,31=0,418 ВтІб1= = =0,226 А16. Сумарна потужність розсіювання та загальний ККД каскаду:Рроз=Рр.к+Рб1=1,44+0,418=1,858 ВтРрозРк мах=; 1,858 =5 Втзаг= ==0,53тКоефіцієнт корисної дії трансформатора знаходиться при розрахунку ланцюга зв`язку з навантаженням.Колекторний ланцюг зв`язку. Розрахуємо П - трансформатор з додатковим фільтром (мал. 1) R1=1/Gk=1/22,12*10-3=45,2 ОмR2=Rф = 200 Омf=0,4МГцQ=Q1+Q2+Qфf/(2f)=25Нехай Q1=6. ТодіQ2===12,75Qф= Q - (Q1+ Q2)=25 - (12,75+6)=6,25С3= ==2113 ПфС4===1015 ПфL2===3,64*10-7 ГнLф===1,2*10-7 ГнСф===2309,4 пФПри Qx.x=100 ККД трансформаторат===0,8 Базовий ланцюг зв`язку. Вякості вхідного ланцюга зв`язку візьмемо Т - трансформатор (мал. 2)R1=Rвих=90 ОмR2=Rвх=16,42 ОмДля того, щоб забезпечити режим збудження транзистора від джерела гармонічного струму необхідно, щоб виконувалась умоваQ22> - 1; Q22 >5,48Тому беремо Q2=15Q1===6,34L1===3,92 мкГнС1===27,9 пФС2===37,16 пФ19. Розрахунок додаткової індуктивності в колекторному та базовому ланцюгах. Lдр1= ==14,3 мкГн Lдр2===7,1 мкГн СпецифікаціяКонденсатори |
Позначення | Тип елементу | кількість | примітка | | С1 | К10-17-50-30 пФ 5% | 1 | | | С2 | К10-17-50-40 пФ 5% | 1 | | | С3 | К10-17-50-2113 пФ 5% | 1 | | | С4 | К10-17-50-1015 пФ 5% | 1 | | | |
Котушки індуктивності Дроселі Транзистор ВисновкиВ даній курсовій роботі було розраховано резонансний підсилювач потужності на транзисторі. За значенням граничної частоти та максимальної потужності було обрано транзистор КТ-805Б. Була застосована Н - схема резонансного підсилювача потужності зі спільним емітером та паралельним живленням колекторного кола.В ході розрахунків отримано:-загальний коефіціэнт корисної дії каскаду заг=0,42-коефіцієнт підсилення потужності Кр=4,31-кут відсікання колекторного струму =102Розрахований резонансний підсилювач потужності працює у граничному режимі роботи. Отже, будуть реалізовані найкращі енергетичні показники.В якості базового та колекторного кіл було обрано n-транзистори. При розрахунку отримали номінали елементів, що входять до складу резонансного підсилювача потужності. Вони представлені в специфікаціі.Розрахована схема має достатній коефіцієнт підсилення та корисної дії і являється високочастотною, що визначає її використання у військовій техніці зв'язку. Література1. Терещук М.Т. Полупроводниковые приемо-уселительные устройства. - К.: научная мысль, 1989,- 672с.2. лавриненко В.Ю. Справочник по полупроводниковым приборам.-К.: Научная мысль, 1984,- 424с.3. Богачев В.М., Никифоров В.В. Транзисторные уселители мощности.-М.: Энергия, 1978,-344с.4. Теплов Н.Л. Нелинейные радиотехнические устройства.-Л.:ВКАС,1972,-353с.5. Хопов В.Б. и др. Военная техника радиосвязи.-М.: Военное издательство,1982,-440с.
Страницы: 1, 2
|
|
