Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Пример расчета оконечного каскада (ОК) АМ передатчика.




Исходные данные:

Мощность в антенне РА=15Вт

Рабочая частота fраб=80МГц

Глубина модуляции m=0.6

 

Исходя из заданной мощности излучения в антенне в несущем режиме РА и с учетом потерь в фидере hf» 0,8…0,9 и потерь в колебательной системе hкс = 0,8…0,9, определяется требуемая мощность транзистора модулируемого каскада (в данном случае оконечного каскада):

 

 

(1.6)

 

 

 

 

- кпд фидера,

для П-, Г-, Т- образных фильтров,

для контура.

 

(1.7)

 

где m – заданная глубина модуляции.

Определение напряжения питания оконечного каскада и мощности модулятора производится после выбора транзистора и расчета его параметров.

 

Выбор активного элемента

Транзистор оконечного каскада выбирается, исходя из требуемой мощности в максимальном режиме и заданной рабочей частоты fраб.

Мощность, которую можно будет получить при выборе данного транзистора, будет примерно равна:

Рвых≈(1…1,3)∙Ррасс, (1.8)

где Ррасс - мощность рассеивания на коллекторе.

 

При f раб → fт – Рвых ↓, Кр ↓, то режим устойчивый;

При f раб → fβ – Рвых ↑, Кр ↑, то режим неустойчивый.

 

Также получение большой мощности приводит к снижению надежности транзистора.

По мощности подходят транзисторы 2Т950А и КТ922В (см. справочники).

Для максимального использования активного элемента биполярный транзистор применяется в области высоких частот и выбирается, исходя из заданной частоты /1/:

 

f Т >fраб> 3f β (1.9)

где f β – частота, на которой коэффициент усиления по току в схеме с ОЭ падает до уровня 0,707 от статического низкочастотного коэффициента усиления по току, приведенного в справочнике.

f T – граничная частота приводится в справочнике, если f T не указана, то ее можно определить по формуле:

 

= (1.10)

где | h21э | спр – модуль коэффициента усиления по току, измеренный на частоте f спр.

 

Для транзистора 2Т950А:

 

Для транзистора КТ922В:

 

(1.11)

 

Для транзистора 2Т950А:

 

 

Используем =50(см. справочник). Или

 

= (1.12)

 

Для транзистора КТ 922В:

Используем =50 (см. справочник).

 

 

Коэффициент усиления по току на рабочей частоте:

= (1.13)

2Т950А: КТ922В:

 

 

Проверим справедливость неравенства:

f Т >fраб> 3f β

Для 2Т950А 360 ∙106 >80 ∙106> 3∙ 7.2∙ 106

Условие выполняется, расчёт можно продолжать.

 

Если fраб<fβ и при расчете ф.(1.11,1.12) получилось h21э>h21эо, то принимаем

h21э= h21эо (см. рис.4)

h21э0
0,707h21э0
 
 
fβ
fТ
f
h21э

 


Рис.4. Зависимость коэффициента усиления по току от частоты.

 

 

Для проверки получения на выбранном транзисторе возможной мощности воспользуемся формулой через предельные допустимые параметры транзистора.

(1.14)

где

α1 - коэффициент Берга, при θ = 90 α1=0.5

– крутизна критического режима.

 

Для 2Т950А в справочнике (см.П.1)

а) =0.15 (1.15а)

 

 

Для КТ922В (см.П.2)

б) (1.15б)

 

где UКЭнас, IКнас – напряжение и ток в режиме насыщения, указаны в справочнике.

 

Если в справочнике приведена выходная характеристика, то сопротивление насыщения можно определить (см.рис.5б и П.2) по формуле:

 

Для КТ922В:

в) (1.15в)

 

i
Iк мах
S
iк
iБ
Е' Е'Б
UБЭраб
 
SБ
IБ мах
UБЭ
Нагрузочная прямая
iк
Iк мах
UКЭост
Ек
Uк
IБ мах

 

 


а) б)

Рис.5.

а) Входная, проходная б) выходная характеристики биполярного транзистора

 

где SБ – крутизна входной характеристики касательная в рабочей точке IБмах,

E'Б » Е',

E'Б – напряжение отсечки базового тока,

Соответствуют выбранному режиму IКmах и IБmах =
Е' – напряжение отсечки коллекторного тока (напряжение сдвига проходной характеристики).

UКЭост кр – остаточное напряжение К-Э,

UБЭраб – напряжение Б-Э

 

Если в справочнике нет сведений о параметрах насыщения или выходной характеристики, но имеется выходная мощность, измеренная при напряжении UКЭ, то сопротивление насыщения можно определить по формуле:

г) (1.15г)

,

 

где Рвых.спр – выходная мощность, измеренная при UКЭ.спр.

 

Рассчитаем возможную мощность (см.ф.(1.14)) при использовании транзистора 2Т950А (справочники: Голомедов А.В. стр. 307. Петухов В.М. т.3 стр.443), см. Приложение 1.

 

(1.16а)

 

(1.16б)

Требуется 53.148Вт (см. ф.(1.7)).

 

Уточним режим работы транзистора.

 

Напряжение на коллекторе в максимальном режиме:

 

 

(1.17)

(1.18)

 

 

Зададимся EКmax =28,9В и IКmax=7,67А, определим мощность.

 

Требуется 53.148Вт

 

Транзистор 2Т950А подходит.

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-22; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 891 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Победа - это еще не все, все - это постоянное желание побеждать. © Винс Ломбарди
==> читать все изречения...

2266 - | 2091 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.012 с.