- •Содержание
- •Введение
- •1.Обобщенная структурная схема
- •1.1. Функциональная схема вч -- тракта рПдУ (рис.3)
- •1.1.1. Расчет оконечного каскада (ок)
- •1.1.2. Выбор активного элемента
- •1.1.3. Расчет мощности модулятора
- •2.2. Определим коэффициент усиления по мощности:
- •2.1.7.Максимальная частота усиления мощности fmax.
- •2.3.Параметры биполярного транзистора и усилителя мощности по схеме с общим эмиттером (ум с оэ)
- •2.4. Входная мощность
- •Расчет предоконечного каскада
- •Выбираем напряжение питания
- •2.2. Определим коэффициент усиления по мощности:
- •2.1.7.Максимальная частота усиления мощности fmax.
- •2.3.Параметры биполярного транзистора и усилителя мощности по схеме с общим эмиттером (ум с оэ)
- •2.4. Входная мощность
- •Список литературы
Выбираем напряжение питания
ЕК – напряжение питания, выбирается из следующего выражения:
(1.35)
-
максимально допустимое напряжение К-Э
( приводится в справочнике ).
В выражении (1.35) берется равенство, если требуется максимальная мощность с выбранного транзистора, и менее, если требуется меньшая мощность, а другие типы транзисторов не подходят, но и слишком маленькое напряжение питания задавать нельзя, так как существует остаточное напряжение и при малых напряжениях питания, транзистор не будет работать рис.10б.
(ЕК > UКЭост; UВЫХ ≈ ЕК - UКЭост ).
Подбирая Eк , IКmax
Допустим
зададим Eк=28.7В, IКmax=5.5А,
определим возможную мощность:
По заданию требуется РОК=19.691 Вт, т.е. транзистор 2Т955A подходит.
2.2. Определим коэффициент усиления по мощности:
, (2.2)
где параметры со штрихом K'P , f ', E'K , P'1 – параметры выбранного транзистора, приведенные в справочнике, (генератор может иметь коэффициент усиления K'P на частоте f ' при питании E'K , при этом на коллекторе данного транзистора можно получить мощность P'1) ,
ƒраб – рабочая частота,
P1 – требуемая мощность,
EK – задаваемое напряжение питания.
При расчете Кр следует задавать режимы, близкие к справочным, большой запас по частоте может привести к неустойчивой работе генератора.
Напряжение питания должно выбираться:
(2.3)
где – максимально допустимое напряжение К-Э, приведенное в справочнике .
В выражении (2.3) берется равенство, если требуется максимальная мощность с выбранного транзистора, и менее, если требуется меньшая мощность, а другие типы транзисторов не подходят, но и слишком маленькое напряжение питания задавать нельзя, так как существует остаточное напряжение и при малых напряжениях питания, транзистор не будет работать рис.10б. .
Получение мощности P1 > P'1 приводит к снижению надежности транзистора. Целесообразно выбрать такой транзистор, у которого в результате расчета
ф. (2.2);
25…30 > KP > 1,5
По формуле (2.2) коэффициент усиления по мощности можно определить для биполярных транзисторов, у которых приведены необходимые параметры в справочнике. К сожалению, такие параметры имеются только для мощных высокочастотных транзисторов. В таких случаях рассчитывают коэффициент усиления по мощности /3.4/ по следующей формуле:
(2.4)
где ƒmax – максимальная частота усиления по мощности биполярного транзистора.
2.1.7.Максимальная частота усиления мощности fmax.
Поскольку при расчете ГВВ транзистор используется в области высоких частот, на параметры транзистора влияет его инерционность, т.е. на энергетические показатели ГВВ: выходная мощность, КПД, коэффициент усиления по мощности уменьшаются. Поэтому при определении fmax необходимо учитывать инерционность транзистора и работу ГВВ в режиме с отсечкой коллекторного тока θВЧ /4/:
(2.30)
(2.30а)
в общем случае определяется по формуле:
(2.31)
Далее производится расчет параметров выбранного транзистора
