Усилитель радиорелейной линии связи — страница 3

  • Просмотров 1479
  • Скачиваний 176
  • Размер файла 491
    Кб

Uвых в 2 раза больше заданного, т.е. 1В. 2.2 Расчёт оконечного каскада 2.2.1 Расчёт рабочей точки На основании выше изложенного, вычислим напряжение на нагрузке и выходной ток: Uвых=2Uвых(заданного)=2·0.5=1 (В); Iвых== Рассчитаем рабочую точку для резистивного и дроссельного каскадов: а) резистивный каскад: Рисунок 2.2.1.1- Резистивный каскад Рисунок 2.2.1.2- Нагрузочные по переменному току. прямые Рассчёт рабочей точки заключается в нахождении

тока коллектора Iк0 и напряжения коллектор-эмитер Uкэ0. Для нахождения Iк0 необходимо рассчитать переменную составляющую тока коллектора Iк», а для Uкэ0 – выходное напряжение Uвых и остаточное напряжение транзистора Uост, которое мы примем равным 2В, при условии Rн.=Rк: Iк»= Uкэ0=Uвых+Uост , (2.2.1) где Uвых выходное напряжение, Uост остаточное напряжение транзистора; Iк0= Iк»+0,1 Iк», (2.2.2) где Iк» ток коллектора по переменному току; Uкэ0=3 (В); Iк0=0,044

(А); Pвых=0,01 (Вт) – выходная мощность, Rн – сопротивление нагрузки; Eп=Uкэ0+URк=Uкэ0+ Iк0×Rк=5,2 (В) – напряжение питания, где URк напряжение на Rк, равное Iк0×Rк.. u^2/2R Pрасс=Uкэ0×Iк0=0,132 (Вт) – мощность, рассеиваемая на транзисторе; Рпотр= Eп×Iк0=0,2288 (Вт) – мощность, потребляемая каскадом; б) дроссельный каскад: Рисунок 2.2.1.3- Дроссельный каскад Рисунок 2.2.1.4- Нагрузочные прямые. по переменному току. Iвых== По формулам (2.2.1) и (2.2.2) рассчитаем

рабочую точку. Uкэ0=3 (В) Iк0=0,022 (А) Pвых==0,01 (Вт) - выходная мощность; Eп=Uкэ0=3 (В) - напряжение питания; u^2/2R Рк расс=Uкэ0×Iк0=0,066 (Вт) - мощность, рассеиваемая на коллекторе; Рпотр= Eп×Iк0=0,066 (Вт) – мощность, потребляемая каскадом; Таблица 2.2.1.1- Характеристики вариантов схем коллекторной цепи. Еп,(В) Ррасс,(Вт) Рпотр,(Вт) Iк0,(А) С Rк 5,2 0,132 0,2288 0,044 С Lк 3 0,066 0,066 0,022 Как видно из таблицы, лучше использовать каскад с дросселем в цепи коллектора На

основании следующих неравенств: Uкэ0(допустимое)>Uкэ0*1,2; Iк0(доп)>Iк0*1.2; Рк расс> Рк расс(доп)*1,2; fт>(3¸10)*fв>2300 МГц выберем транзистор КТ371А. Его параметры [3] необходимые при расчете приведены ниже: tс=8 пс и Ск=0,7 пФ при Uкэ=10 В, b0=150, Uкэ0(доп)=10 В, Iк0(доп)=30 мА, Рк расс(доп)=0,1 Вт, fт=4,5 ГГц, Lб=2,5 нГн, Lэ=2,5 нГн. 2.2.2 Выбор транзистора и расчет эквивалентной схемы замещения. 2.2.2.1Расчёт параметров схемы Джиаколетто. Рисунок 2.2.2.1.1- Эквивалентная

схема биполярного транзистора (схема Джиаколетто). Проведём расчёт элементов эквивалентной схемы замещения транзистора [4], используя паспортные данные: Ск(треб)=Ск(пасп)*× где Ск – ёмкость коллекторного перехода; rб= ; gб==0,0875 (Cм), где rб и gб сопротивление и проводимость базы соответственно, τс – постоянная времени цепи обратной связи; rэ==1,82 (Ом), - сопротивление эмиттера, где Iк0 взят в мА; gбэ= где β0 – статический коэффициент