4.1.4 Расчет цепи связи оконечного каскада с нагрузкой [2], [3]

Для связи оконечного каскада с нагрузкой и предыдущим каскадом будем использовать трансформаторы с магнитной связью (на ферритах) (см. рис.2). Помимо конструктивной простоты, здесь не требуется точный подбор реактивных элементов. Кроме того, в его элементах малы контурные напряжения и токи и, следовательно, реактивные элементы. Поэтому КПД этих трансформаторов ближе к 1. Помимо этого трансформаторная связь оконечного каскада с нагрузкой способствует ослаблению излучения четных гармоник. В выбранных трансформаторах связь между первичной и вторичной обмоткой достигается за счет общего магнитного потока в магнитопроводе.

Исходные данные:

- рабочий диапазон частот: ƒ_нп = 463 МГц,

ƒ_вп = 467,5 МГц.

• сопротивление нагрузки R_КН в схеме с Г-образным формирующим контуром для каждого плеча: 8,36 Ом.

• сопротивление нагрузки (антенны): 50 Ом.

В трансформаторе с магнитной связью коэффициент трансформации по сопротивлению

= = = 5,9 (4.1.4.1)

= 2,44

В трансформаторах с магнитными связями полоса пропускания снизу ограничена индуктивностями намагничивания обмоток, а сверху – паразитными межвитковыми и межобмоточными емкостями. Определим индуктивности намагничивания: как правило, должно быть (из [2])

2πf_HL _M2 > (3…5)R_H (4.1.4.2)

и соответственно

2πf_HL _M1 > (3…5)R_ВХ.НОМ., (4.1.4.3)

где R_ВХ.НОМ = R_H = 295 Ом.

На основании этого найдем: L _выхM2 > 68,4 нГн,

L _выхM1 > 404 нГн.

Примем L _M2 = 80 нГн, L _M1 = 420 нГн.

4.1.5 Выбор стандартных радиодеталей для цепей связи, фильтрации, питания для схемы оконечного каскада [18], [19], [2], [3]

4.1.5.1 Выбор конденсаторов[18], [2], [3]:

После расчета элементов необходимо выбрать стандартные радиодетали, соответствующие расчетам. Отметим сначала, какие из наших конденсаторов будут блокировочными (конденсаторы цепей блокировки, разделительные, развязывающие), а какие контурными (конденсаторы колебательных контуров, фильтрующих и согласующих цепей):

где С_бл – блокировочный конденсатор в цепи коллекторного питания,

С_р1 , С_р2 – разделительные конденсаторы во входной цепи.

где С_фк1, С_фк2 – конденсаторы в формирующем контуре,

С₁, С₂ – конденсаторы в выходной фильтрующей системе.

Для обеспечения приемлемого КПД фильтрующих цепей, для уменьшения потерь мощности и соответствующего нагрева самих конденсаторов, «контурные» конденсаторы должны обладать малыми потерями, то есть высокой добротностью. На высоких радиочастотах необходима малая паразитная индуктивность самого конденсатора и его выводов во избежание паразитных резонансных и для уменьшения зависимости эквивалентной емкости конденсатора от частоты. У блокировочного конденсатора добротность может быть меньше, чем у контурного. У них допустимы значительные отклонения фактического значения емкости от расчетного, особенно в большую сторону.

Произведем сначала выбор контурных конденсаторов.

В фильтрующих цепях выходных каскадов транзисторных передатчиков применяют керамические конденсаторы. В таблице 1 приведены стандартные конденсаторы, соответствующие расчетным значениям контурных конденсаторов в соответствии с рекомендациями, данными в [2] и [3] и в соответствии с рядом номинальных значений емкостей (табл.10.5 из [3]).

Таблица 1

	Расчетное значение емкости конденсатора в схеме, пФ	Тип выбранного конденсатора	Номинальное значение емкости выбранного конденсатора, пФ	Допустимая реактивная мощность, вар	Номинальное напряжение, В	Допустимые отклонения от номинала, %
Сфк1	8,29	К26–4	8,2	50	125	± 10
Сфк2	8,29	К26–4	8,2	50	125	± 10
С1	467	К10-57 МПО	470	35	100	± 10
С2	840	К10-57 МПО	820	35	100	± 10

Произведем теперь выбор блокировочных конденсаторов.

В таблице 2 приведены стандартные конденсаторы, соответствующие расчетным значениям блокировочных конденсаторов в соответствии с рекомендациями, данными в [2] и [3] и в соответствии с рядом номинальных значений емкостей (табл.10.5 из [3]).

Таблица 2

	Расчетное значение емкости конденсатора в схеме, пФ	Тип выбранного конденсатора	Номинальное значение емкости выбранного конденсатора, пФ	Допустимая реактивная мощность, вар	Номинальное напряжение, В	Допустимые отклонения от номинала, %
Сбл	43	К10-17 П33	43	1	160	± 5
Ср1	330	КМ-4 М750	330	10	160	± 10
Ср2	330	КМ-4 М750	330	10	160	± 10