Расчет радиопередатчика с ЧМ модуляцией — страница 10

  • Просмотров 427
  • Скачиваний 7
  • Размер файла 176
    Кб

Uотс , R1 ∙ R2 /( R1 + R2 ) = Rсм. Эти условия выполняются при R1 = 278.6 Ом ≈ 280 Ом и R2 = 14.6 Ом ≈ 15Ом. 4. РАСЧЕТ ВЫХОДНОЙ НАГРУЗОЧНОЙ СИСТЕМЫ УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ. Назначение нагрузочной системы – фильтрация высших гармоник и согласование транзистора с нагрузкой. Для обеспечения фильтрации высших гармоник в усилителе мощности нагрузочная система настраивается на частоту первой гармоники сигнала. Настроенная в резонанс нагрузочная система

обладает на частоте первой гармоники чисто активным входным сопротивлением. Согласование нагрузки заключается в том, чтобы , подключив нагрузочную систему к транзистору и к нагрузке, обеспечить оптимальное (критическое) сопротивление нагрузки транзистора Rк.при согласовании не должно нарушаться условие резонанса, должен обеспечиваться по возможности большой к.п.д. нагрузочной системы ηк, добротность нагрузочной системы

должна оставаться достаточно высокой для сохранения хорошей фильтрации высших гармонических составляющих. В усилителях мощности на транзисторах широкое применение получил П – образный контур, схема которого изображена на рисунке 8. Рис. 8. На частоте сигнала f входное сопротивление П – контура должно быть чисто активным и равным требуемому критическому сопротивлению нагрузки транзистора Rк. таким образом П – контур на

частоте сигнала f трансформирует активное сопротивление нагрузки Rн в активное входное сопротивление Rк. Электрический расчет нагрузочной системы Зададимся величиной волнового сопротивления контура ρ = 2 ∙ π ∙ f ∙ L0 = 250 – 500 Ом ρ = 300 Ом. Определяем индуктивность контура L0 L0 = ρ / 2 ∙ π ∙ f = 300 / 2 ∙ π ∙ 25 ∙106 = 1.91 мкГн. На частоте сигнала f П – контур сводится к виду, изображенному на рисунке 9, причём L, L0, C0 находятся в соотношении 2 ∙ π ∙ f

∙ L = 2 ∙ π ∙ f ∙ L0 – 1 / 2 ∙ π ∙ f ∙ C0. Рис. 9. Величиной L необходимо задаться в соответствии с формулой L > = = 118∙ 10-9 ≈ 120 нГн. Определяем С0 С0=1 / (4 ∙ π 2∙ f2 ∙ (L0 – L)) =1 / (4 ∙ π 2∙ (25 ∙106)2 ∙(1.91∙10-6 – 120∙10-9))=22.6 пФ. Определяем емкости С1 и С2 С1 = = == = 573 пФ. С2 = = == = 352 пФ. Рассчитываем внесенное в контур сопротивление rвн = = = 4.12 Ом. Определим добротность нагруженного контура Qн = ρ / (r0 +rвн ), где r0 – собственное сопротивление потерь контурной

индуктивности L0. Эта величина точно определяется при конструктивном расчете контурной катушки индуктивности, а на данном этапе можно принять r0 = (1…2) Ом = 1 Ом. Qн = ρ / (r0 +rвн ) = 300 / ( 1 + 4.12) = 58.6. Найдем коэффициент фильтрации П – контура ф = Qн ∙( n2 –1 ) ∙ n = 58.6 ∙ ( 22 – 1) ∙2 = 351.6, где n =2 для однотактной схемы усилителя. Определим к.п.д. (ориентировочный) нагрузочной системы ηк = rвн / (rвн + r0) = 4.12 / ( 1 + 4.12) = 0.8. 4.2 Конструктивный расчет элементов