ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Петербургский государственный университет путей сообщения

Императора Александра I»

(ФГБОУ ВО ПГУПС)

Факультет «Автоматизация и интеллектуальные технологии»

Кафедра «Электрическая связь»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

по дисциплине

«Радиотехнические системы на железнодорожном транспорте»

ТЕМА РАБОТЫ

«Изучение транзисторного генератора с внешним возбуждением»

Выполнил:

Обучающийся группы __АР-709__	_______________ Дата, подпись	Баранов Д.А.____ И.О. Фамилия
Исправить замечания:_____________________ _________________________________________	________________ Дата, подпись	______________ Должность, И.О. Фамилия
Защита: ________________ Зачтено/не зачтено	________________ Дата, подпись	_Меремсон Ю.Я. Должность, И.О. Фамилия

Санкт-Петербург

2020

Оценочный лист

№ п/п	Материалы необходимые для оценки знаний, умений и навыков	Показатель оценивания	Критерии оценивания	Шкала оценивания
1	Лабораторная работа № 33	Наличие заготовки	Присутствует	1
			Отсутствует	0
		Правильность ответа на вопрос	Получены правильные ответы на вопросы	3
			Получены частично правильные ответы	1
			Получены неправильные ответы	0
		Срок выполнения работы	Выполнение в срок	2
			Выполнение с опозданием на 1 неделю и более	0
		Точность выводов	Выводы носят конкретный характер	4
			Выводы носят формальный характер	0
ИТОГО максимальное количество баллов					10

Содержание

Краткие сведения из теории 4

Выполнение работы 6

Расчеты 6

Выводы по работе 8

Цель работы – изучение транзисторного генератора с внешним возбуждением и исследование его энергетических показателей.

Краткие сведения из теории

Генератор с внешним возбуждением представляет собой источник колебаний радиочастоты, управляемый гармоническим сигналом другого, обычно менее мощного генератора. ГГВ является одним из основных каскадов радиопередатчика и служит для создания необходимой мощности колебаний радиочастоты, направляемых в антенну.

К важнейшим характеристикам каскада ГВВ относятся :

• Выходная мощность P_k1 радиочастотного сигнала в нагрузке

• Коэффициент полезного действия(КПД)

Мощность переменной составляющей коллекторного тока ГГВ определяется по следующей формуле:

P_k1 =0.5∙I_k1 ∙ U_k,

где I_k1 и U_k – амплитудные значения переменной составляющей тока и напряжения в нагрузке.

Коэффициент полезного действия транзисторного генератора определяется отношением полезной мощности переменного тока в нагрузке к мощности, подводимой к коллекторной цепи от источника питания E_k :

В зависимости от величины постоянного напряжения на базе и амплитуды переменного напряжения различают колебания 1-го и 2-го рода.

Исследуемые схемы в работе :

Рисунок 1 Принципиальная схема умножителя частоты

Рисунок 2 Принципиальная схема усилителя мощности (ГГВ)

Выполнение работы

Таблица 1 Показания с приборов

Автогенератор	На LC- элементах				С кварцевой стабилизацией
	, В		Гц		, В		Гц
Умножитель частоты	КТ1	0.500	КТ1`	2003.56	КТ1	0.350	КТ1`	2000.70
	КТ2	0.750	КТ2`	6011.65	КТ2	0.100	КТ2`	6002.11
Усилитель мощности	КТ4	0.750	КТ4	6011.59	КТ4	0.234	КТ4	6002.10
	КТ5	0.833	КТ5	6011.55	КТ5	0.150	КТ5	6002.11

Расчеты

1.Коэффициент умножения

2. Резонансная частота фильтрующего контура

194,25 кГц

3. Энергетический расчет

Резонансная частота П – контура

Вносимое в контур сопротивление

Характеристическое сопротивление контура

Потери в контуре

Нагруженная добротность контура

Эквивалентное сопротивление нагрузки транзистора

Амплитуда первой гармоники коллекторного тока

Колебательная мощность, развиваемая транзистором

КПД усилителя мощности

Таблица 2 Результаты расчета

Умножитель частоты	Частота контура, Гц	LC- генератор		Кварцевый генератор
	194.25*103			0,29
Умножитель мощности

Выводы по работе

В данной лабораторной работе был изучен транзисторный генератор на схемах с умножителем частоты и усилителем мощности, а также были изучены его энергетические характеристики. Для повышения КПД используют умножитель частоты, чей колебательный контур настроен на3-ью гармонику. Схемы с усилителем мощности создают контур, обеспечивающий фильтрацию высших гармоник.

Проанализировав полученные значения энергетических характеристик, можно сделать вывод, что КПД автогенератора на LC- элементах выше, чем с кварцевой стабилизацией.