3.1.1Цепь питания автогенератора по постоянному току.

Рис.8. Эквивалентная схема цепи питания автогенератора.

Задаемся сопротивлением R3 . Выбираем из стандартного ряда сопротивленийR3=240Ом.

Сопротивление делителя должно удовлетворять следующему условию , при этом левая часть неравенства служит для обеспечения высокой добротности колебательной системы, а правая – термостабилизации. Задаемся сопротивлением делителя.

Постоянный ток базы равен

Постоянный ток эмиттера равен

Найдем номинал резистора R2.

Из стандартизованного ряда выбираем R2=1,8кОм. Тогда сопротивление R1 найдется как .

Из стандартизованного ряда выбираем R1=2.2кОм

Емкость конденсатора С3 найдем из следующих условий:

, левая часть служит для обеспечения необходимой фильтрации колебательной системы, правая – для устранения прерывистой генерации. Задаемся значениемR3*C3=0,1мкс, тогда С3=0,1мкс/240Ом=0.420нФ. Выбираем номинал емкости согласно стандартизованного ряда С3=430пФ.

Теперь рассчитаем номиналы блокировочных элементов (согласно рис.8.):

Берем С5=2,2нФ.

3.1.2Расчет цепи смещения варикапа

Рис.9. Схема смещения варикапа

Необходимо задаться током делителя напряжения для обеспечения напряжения на варикапе .

Выбираем

Резисторы делителя:

Так как небольшой величины то включается дроссель, который рассчитывается из следующих соображений:

;

,

где - верхняя частота модуляции.

Разделительный конденсатор ,Е12 подключаемый к источнику модулирующего напряжения, выбирается:

где -нижняя частота модуляции.

Разделительный конденсатор ,Е24 подключаемый между Коллектором и КС, рассчитывается на средней частоте ЧМ сигнала:

При этом на верхней модулирующей частоте должно выполнятся неравенство:

,где

Блокировочный конденсатор Е12

3.2.Усилитель мощности 2

Рис.10. Принципиальная схема каскада УМ2.

Основные характеристики активного элемента транзистора КТ603Б были рассмотрены в предварительном расчете, здесь мы их только перечислим:

Справочные характеристики:

• граничная частота f_Т=200МГц;

• максимально допустимый ток базы I_Бмах=0,05А;

• максимально допустимый ток коллектора I_Кмах=0,6А;

• максимальное напряжение коллектор-эмиттер U_{кэ мах доп}=80В;

• емкость коллекторного перехода С_к=15пФ;

• постоянная времени цепи обратной связи τ_К=25пс;

• постоянная рассеиваемая мощность Р_Кспр=1Вт;

• индуктивность эмиттерного вывода L_э=3нГн;

• статический коэффициент передачи по току h_21Э=10...80;

• температура перехода t_п=120˚С.

Вычисленные характеристики:

• напряжение питания Е_К=12В.

• передачи по току на рабочей частоте β=3,1.

• крутизна по эмиттерному переходу S_Э=0,8А/В.

• сопротивление эмиттерного перехода:

• сопротивление рекомбинации:

• омическое сопротивление базы:

• граничная частота по крутизне

Произведем расчет выходной цепи:

1. Определяем амплитуду коллекторного напряжения соответствующего критическому режиму:

2. Амплитуда первой гармоники коллекторного тока:

3. Постоянная составляющая тока коллектора:

4. Высота импульсов коллекторного тока:

5. Потребляемая мощность:

6. КПД:

7. Мощность рассеивания:

8. Эквивалентное сопротивление коллекторной нагрузки:

Произведем расчет входной цепи.

1. Амплитуда тока базы:

2. Постоянный ток базы:

3. Постоянный ток эмиттера:

Проверяем условие .

Максимальное обратное напряжение база эмиттер:

Определим входное сопротивление каскада.

Активная составляющая входного сопротивления

Реактивная составляющая входного сопротивления

Входная мощность

Коэффициент усиления по мощности

Расчет фильтра.

Вкачестве фильтра используем систему из двух связанных контуров

Рис.11. Схема фильтра.

Задаемся нагруженной добротностью Q_H=3, и ненагруженной Q_нен=100.

Определим минимальное сопротивление нагрузки

Сопротивление нагрузки

Произведем расчет параметров фильтра:

1. 

2. 

3. 

4. 

5. 

6. 

Определим добротность рассчитанного фильтра:

КПД фильтра:

Расчет номиналов элементов фильтра:

Расчет блокировочных и разделительных элементов: