2. Расчет генератора с внешним возбуждением (вар№16Б) |
2.1. Расчет коллекторной цепи усилителя мощности |
Исходные данные: |
Транзистор - 2Т913A |
Мощность первой гармоники: |
|
Рабочая частота (первая гармоника): |
|
Угол отсечки коллекторного тока: |
|
Коэффициент бегущей волны на входе: |
|
Сопротивление транзистора в режиме насыщения: |
|
Частота единичного усиления транзистора: |
|
Емкость коллекторного перехода: |
|
Емкость эмиттерного перехода: |
|
Допустимое напряжение эмиттер-база: |
|
Допустимое напряжение коллектор-эмиттер: |
|
Напряжение отсечки: |
|
Объемное сопротивление базы: |
|
Индуктивность вивода эмиттера: |
|
Индуктивность вывода базы: |
|
Коэффициенты разложениякосинусоидальных импульсов в зависимости от угла отсечки: |
|
|
|
|
|
Коэффициент передачи тока базы: |
|
Сопротивление блокировочного дросселя: |
|
Сопротивление эмиттера: |
|
Допустимая мощность, рассеиваемая транзистором: |
|
Выбираем напряжение питания: |
|
1. Определяем амплитуду первой гармоники коллекторного напряжения: |
принимаем с запасом |
|
|
2. Производим проверку максимального напряжения на коллекторе: |
|
3. Определяем амплитуду первой гармоники коллекторного тока: |
|
4. Производим проверку постоянной составляющей коллекторного тока: |
|
5. Производим проверку максимального коллекторного тока: |
|
6. Определяем мощность, потребляемую от источника питания: |
|
7. Определяем КПД коллекторной цепи при номинальной нагрузке: |
|
8. Определяем максимальную мощность, рассеиваемую на коллекторе транзистора: |
|
|
9. Определяем эквивалентное номинальное сопротивление коллекторной нагрузки: |
|
10. Определяем индуктивность блокировочного дросселя: |
|
2.2. Расчет базовой цепи усилителя мощности |
1. Находим сопротивление резистора в цепи база-эмиттер: |
|
2. Находим сопротивление резистора между базой и коллектором: |
|
3. Определяем амплитуду тока базы: |
коэффициент обратной связи |
|
|
4. Производим проверку максимального обратного напряжения на эмиттерном переходе: |
|
|
5. Определяем постоянные составляющие базового и эмиттерного токов: |
|
|
6. Определяем напряжение смещения на эмиттерном переходе: |
|
7. Определяем входные параметры транзистора с ОЭ: |
|
|
|
|
8. Находим резистивную и реактивную составляющие входного сопротивления транзистора: |
|
|
9. Определяем входную мощность: |
|
10. Определяем коэффициент усиления каскада по мощности: |
|
|
|
3. Расчет умножителя частоты на два (вар.16Б) |
Входная частота 21 МГГц |
Выходная частота 42 МГГц |
|
Выбираем транзистор на мощность 2.5Pвх |
|
Берем транзистор (2Т962A) с параметрами:Ikпост = 0.15 А; Pkmax = 1 Вт; |
Исходные данные: |
|
Напряжение питания каскада: |
|
Выходная мощность на второй гармонике: |
|
Рабочая частота на выходе (вторая гармоника): |
|
Рабочая частота на входе (первая гармоника): |
|
Выходная мощность транзистора: |
|
Допустимая мощность рассеяния: |
|
Допустимый коллекторный ток: |
|
Допустимое коллекторное напряжение: |
|
Частота единичного усиления: |
|
Индуктивность вывода эмиттера: |
|
Индуктивность вывода базы: |
|
Индуктивность вывода коллектора: |
|
Емкость эмиттерного перехода: |
|
Емкость коллекторного перехода: |
|
Сопротивление насыщения транзистора: |
|
Объемное сопротивление базы: |
|
Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода: |
|
Коэффициент бегущей волны на входе: |
|
Коэффициенты разложения: |
|
|
|
|
Частота на выходе умножителя (вторая гармоника): |
|
Сопротивление блокировочного дросселя: |
|
Емкости контуров: |
|
Напряжение отсечки: |
|
|
Угол отсечки: |
Амплитуда второй гармоники на выходе умножителя |
|
|
Коэффициент обратной связи: |
|
Сопротивления разделительных емкостей: |
Коэффициент передачи тока базы: |
|
|
3.1. Расчет коллекторной цепи умножителя частоты |
1. Находим амплитуду напряжения второй гармоники: |
|
|
|
|
2. Проверяем максимальное напряжение на коллекторе: |
|
|
3. Находим амплитуду второй гармоники |
|
и постоянной составляющей |
|
4. Находим выходную мощность второй гармоники и мощность, потребляемую источником питания: |
|
|
5. Находим КПД каскада: |
|
|
6. Находим мощность, рассеиваемую на коллекторе транзистора: |
|
|
7. Находим сопротивление коллекторной цепи по переменному току для второй гармоники: |
|
3.2. Расчет базовой цепи умножителя на два |
1. Находим сопротивление резистора R1 в цепи эмиттер-база: |
|
|
|
2. Находим амплитуду тока базы на выходной частоте: |
|
|
|
|
3. Находим максимальное обратное напряжение на эмиттерном переходе: |
|
4. Находим постоянную составляющую тока базы: |
|
5. Находим постоянную составляющую тока эмиттера: |
|
6. Находим напряжение смещения для обеспечения угла отсечки 60 градусов: |
|
7. Находим эквивалентное входное сопротивление транзистора: |
Индуктивная составляющая |
|
|
Активная составляющая: |
|
8. Находим входное сопротивление с учетом резистора R1: |
|
9. Находим емкостную составляющую входного сопротивления: |
|
10. Находим суммарную активную составляющую входного сопротивления: |
|
|
|
11. Находим мощность для возбуждения каскада: |
|
12. Определяем коэффициент усиления мощности второй гармоники: |
|
|
|
|
|
Далее рассчитываем: |
|
|
|
|
|
ПРОВЕРКА ЧАСТОТ КОНТУРОВ |
|
|
|
холостой контур |
рабочий контур |