§4. Расчет теплового режима транзистора.

1. Определяется суммарная мощность рассеяния, выделяемая в корпусе транзистора .

2. Проверяется выполнение условия . Если в справочнике не указана величина допустимой мощ­ности рассеяния, ее можно найти с помощью формулы , где - допустимая температура перехода, °С (дается в справочнике); - тепловое сопротивление переход-среда; - температура окружающей среды (в задании). Если условие не выполняется, то для данного типа транзистора необходимо применить теплоотводящий радиатор. Тогда , где - мощность, рассеиваемая транзистором с ра­диатором.

3. В некоторых случаях в справочниках не приводится значение мощности рассеяния со стандартным радиатором. Тогда целесообразно применить специальный радиатор, пло­щадь которого рассчитывается следующим образом:

   1. определяется необходимое тепловое сопротивление корпус-среда транзистора с радиатором .

   2. находится требуемая площадь радиатора, в частности вертикального металлического .

Расчет в §§1, 2, 3 производился для однотактной схемы или одного транзистора двухтактной или параллельной схе­мы. Если в предварительном расчете выбрана одна из этих схем, в заключение делается пересчет на оба плеча схемы.

Таблица 1. Для двухтактной схемы

Одно плечо
Два плеча

Таблица 2. Для параллельной схемы

Одно плечо
Два плеча

§5. Схемы генераторов независимого возбуждения.

Наиболее распространенной в передатчиках является схе­ма генератора с общим эмиттером на одном транзисторе (рис. 9, а). В генераторном режиме для получения лучших энергетических показателей необходим выбор определенного угла отсечки коллекторного тока. Поэтому на базу транзистора подается запирающее положительное напряжение сме­щения. Напомним, что в случае применения в схеме тран­зистора типа n-p-n напряжения , на коллекторе и базе имеют противоположные схеме знаки (см. рис. 8, а). Как правило, коллекторная цепь включается в контур частично, что позволяет уменьшить вносимое сопротивление и увеличить эквивалентное сопротивление контура. Схема приме­няется в маломощных каскадах на частотах, меньших 10 МГц.

В выходных каскадах передатчиков для увеличения ко­лебательной мощности находят применение двухтактная (рис. 9, б) и параллельная (рис. 9, в) схемы. Наиболее удоб­но в двухтактной схеме применять питание параллельное коллекторных цепей и последовательное базовых. В параллельных схемах целесообразно применить последовательное питание коллекторных цепей. О методике расчета таких схем говорилось ранее. Схемы применяются в передатчиках, ра­ботающих на частотах не выше 50 МГц. В более высоко­частотном диапазоне эффективность таких каскадов умень­шается за счет большого разброса параметров транзисторов.

Рис.9. Схемы выходных каскадов передатчиков

В мощных выходных каскадах, работающих в метровом, диапазоне, применяется схема генератора с общим, эмитте­ром и заземленным коллектором (рис. 9, г). В этой схеме коллектор транзистора, который в мощных транзисторах соединен с корпусом этого транзистора, может быть соединен с шасси всего устройства. Последнее облегчает крепление транзистора, уменьшает паразитную емкость в це­пи коллектора и тепловое сопротивление между корпусом транзистора и теплоотводом. При этом может полностью отпасть необходимость применения специального радиатора.

Расчет подобных схем ничем не отличается от обычного и производится с применением формул предыдущего раздела.

В заключение расчета генератора проводится расчет ко­лебательной системы и элементов схемы: блокировочных и разделительных конденсаторов и блокировочных дросселей.