Навигация
3.2.1 Расчет коллекторной цепи
Расчет коллекторной цепи ведется при заданной мощности Р1 + 10% (на потери в цепи согласования и фильтре) и заданном напряжении питания 12В.
Амплитуда первой гармоники напряжения Uk1 на коллекторе.
;
Максимальное напряжение на коллекторе.
;
Амплитуда первой гармоники коллекторного тока.
;
Постоянная составляющая коллекторного тока
;
Максимальный коллекторный ток.
;
Максимальная мощность, потребляемая от источника питания
;
КПД коллекторной цепи.
;
Номинальное сопротивление коллекторной нагрузки
.
Из результатов расчета видно, что транзистор недоиспользуется по мощности, у схемы низкий КПД и выходное сопротивление ниже желаемого (равного входному сопротивлению фидера антенны) в 5 раз. Увеличением напряжения питания можно добиться увеличения использования транзистора по мощности и, как следствие, увеличится КПД цепи, а так же можно добиться, что бы выходное сопротивление ОК совпало с входным сопротивлением фидера антенны, тогда можно исключить из состава передатчика цепь согласования ОК с нагрузкой. Перерасчет по заданному выходному сопротивлению RЭК= 50 Ом приведен ниже:
А
мплитуда первой гармоники напряжения Uk1 на коллекторе.
Максимальное напряжение на коллекторе.
Uk.max = 40.5 B;
Амплитуда первой гармоники коллекторного тока
Постоянная составляющая коллекторного тока и максимальный коллекторные ток.
Ik0 = 0.22 A; Ik.max = 0.69 A;
Т
ребуемое напряжение питания.
Ек = 20 В.
В результате перерасчета транзистора исчезла необходимость в цепи согласования (выходное сопротивление передатчика стало равно входному сопротивлению фидера антенны), также увеличилось использование транзистора по мощности и увеличился КПД коллекторной цепи:
P0max = 4.35 Вт; P0ном = 4.35 Вт; = 0.68;
3.2.2 Расчет входной цепи.
Амплитуда тока базы
Максимальное обратное напряжение на эмиттерном переходе
Постоянная составляющая базового тока
;
Постоянная составляющая эмиттерного тока
;
Напряжение смещения на эмиттерном переходе
Значения в эквивалентной схеме входного сопротивления транзистора.
Р
езистивная и реактивная составляющие входного сопротивления транзистора ZВХ = rВХ + jXВХ
т
огда
ZВХ = 8.92 – j0.559 Ом |ZВХ| = 8.36 Ом
Входная мощность
;
Коэффициент усиления по мощности транзистора
.
Во входной цепи так же рассчитывается делитель напряжения, который должен обеспечивать напряжение смещения на базе. Для стабильности напряжения смещения ток протекающий через делитель должен быть не менее 10Iб0. Воспользовавшись результатами предыдущего расчета можно найти номиналы сопротивлений делителя.
RД
= 50 Ом.;
RД =
R18.
Если на сопротивлении Rд напряжение равно напряжению смещения на базе, то остальное напряжение от источника должно падать на сопротивлении R17.
Остальные элементы схемы (конденсатор С28 и катушка индуктивности L12) являются блокировочными, исходя из этого их номиналы выбираются следующим образом:
XС_бл 0 Значение блокировочной емкости Cбл равно единицы мкФ Cбл = С28 = 1мкФ.
Сопротивление блокировочной катушки индуктивности ВЧ составляющей напряжения должно быть максимально большим
Lбл = L12 = 2 мГн.
3.3 Расчет фильтра нижних частот.
Для подавления высших гармоник усиленного сигнала требуется, между ОК и антенной поставить фильтр нижних частот. Для расчета воспользуемся методикой изложенной в [2].
Фильтр должен удовлетворять следующим параметрам:
Максимальное затухания в полосе пропускания αD = 0.0436 дБ;
Затухание в полосе удержания αS = 40 дБ;
Коэффициент отражения ρ = 10% α(ρ) = 20 дБ;
Граничная частота полосы пропускания fD = 50 МГц;
Граничная частота полосы задержания fS = 90 МГц.
1
.
Введем нормированную
частоту границы
полосы задержания
З
адавшись
максимальным
затуханием
в полосе пропускания
и затуханием
в полосе удержания
по графикам
в справочнике определим
порядок фильтра,
такие параметры
обеспечивает
фильтр Чебышева
7-го порядка.
Значения
нормированных
элементов
фильтра следующие:
| с2 = 1.436820 | l1 = 1.009729 |
| с4 = 1.621592 | l3 = 1.941414 |
| с6 = 1.436820 | l5 = 1.941414 |
| l7 = 1.009729 |
З
начения
нормировочных
коэффициентов
Похожие работы
... излучения. Так как каскад является широкополосным, то выберем в качестве схемы связи генератора с нагрузкой ТДЛ. Выбор транзистора оконечного каскада Для выходного каскада однополосного радиопередатчика, как сказано выше, необходимо выполнить двухтактную схему, в которой транзисторы должны быть идентичны. Для выбора транзистора необходимо руководствоваться следующими условиями: - ...
... (2.3) Rкэ=2·25.22/44=7.22 Ом Выберем коэффициент деления Сопротивление коллекторной нагрузки двух плеч двухтактного генератора 14.44 Ом Сопротивление нагрузки, согласно заданию на проектирование 50 Ом. Отношение двух сопротивлений и будет коэффициент трансформации 0.28. Ближайший коэффициент 0.25. Rкэ=6.25 Ом Для определенного сопротивления нагрузки проведем расчет коллекторной цепи. ...
... , чтобы успевать следить за изменением огибающей ОМ сигнала, то внешнее смещение – наоборот, инерционным. Это накладывает ограничения на величины блокировочных конденсаторов в цепи питания. Укажем также, что для связного передатчика FН = 300 Гц, FВ = 3400 Гц. СБЛ1 ³ 0,318 мкФ Примем СБЛ1 = 0,47 мкФ СБЛ2 £ 0,11 мкФ Примем СБЛ2 = 0,1 мкФ СБЛ3 ³ 0,159 мкФ Примем СБЛ3 ...
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 ...
0 комментариев