IDZ_1_Mat_Mod

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра ИИСТ

отчет

по индивидуальному домашнему заданию

по дисциплине «Математические модели в измерительной технике»

Тема: Моделирование генератора колебаний

ВАРИАНТ 3

Студенты гр. 9587
Преподаватель		Пыко С.М.

Санкт-Петербург

2023

Цель работы:

Расчёт и построение схемы генератора колебания в программе LTspice.

Задание:

Рассчитать значения характеристик генератора колебания. Построить генератор колебаний в программе LTspice.

Выполнение задания:

Условия задания:

Частота генерации fг	17 МГц
Сопротивление нагрузки Rн	1 кОм
Напряжение нагрузки Uн	0,6 В

Рисунок 1 - Принципиальная схема генератора колебаний

Выберем кремниевый биполярный усилительный, мало мощностной и высокочастотный транзистор 2SC4081UB.

Рассчитаем схему генератора колебаний:

1. Максимальный ток коллектора или контура

2. Так как угол отсечки , то коэффициенты = 0,318 и

3. Ток контура:

;

4. , и – справочный значения.

5. Граничная частота среза

,

где – граничная частота усиления потока, приведена в DataSheet.

6. Фазовый сдвиг

7. Мощность на нагрузке

8. Задается КПД. Пусть

9. Мощность контура . – отсюда можно найти напряжение коллектора .

10. Сопротивление контура

Эквивалентное сопротивление резонансного контура

кОм

11. Коэффициент использования транзистора в граничном режиме

12. Напряжение базы

13. Напряжение смещения

(для Кремения)

14. Коэффициент обратной связи

15. Сопротивление эммитера

16. Напряжение питания

17. Добротность берем в диапазоне . При подключении нагрузки добротность изменится на новую

18. Волновое сопротивление

19. Контурная емкость

20. Коэффициент включения

21. Третья и вторая емкости

22. Первое и второе сопротивления

До умножаем на

Для того чтобы делитель не оказывал лишнее влияние на добротность и

23. Так как необходима для препятствия прохождения переменного тока, то . = 3,2 мкГн

24. должна иметь малую добротность, чтобы не было паразитных колебаний

На схеме в LTspice сопротивление указано в параметрах сопротивления катушки

25. уменьшается внутреннее сопротивление. Выберем керамический конденсатор емкости

26. нужно, чтобы ограничить постоянную составляющую . Подбор начинается с 1мкф

27. Источник напряжения постоянный

Рисунок 2 – Сгенерированное колебание и схема колебательного контура