Автоматизированный расчет автогенератора

Страницы работы

Содержание работы

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ РАСЧЕТ АВТОГЕНЕРАТОРА

Рисунок 1 – Схема электрическая принципиальная

ДЛЯ РАСЧЕТА АВТОГЕНЕРАТОРА НЕОБХОДИМО ВВЕСТИ СЛЕДУЩИЕ ПАРАМЕТРЫ

Частота возбуждения

fг=1500

кГц

ТЕПЕРЬ НЕОБХОДИМО ВЫБРАТЬ ТРАНЗИСТОР, ИСХОДЯ ИЗ УСЛОВИЯ

fT³60fг³90 МГц

Граничная частота транзистора

fТ=120

МГц

ВВЕДИТЕ СЛЕДУЮЩИЕ ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ТРАНЗИСТОРА, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В РАСЧЕТАХ

Максимально допустимое напряжение на коллекторе

Uкmax=15

В

Максимально допустимый ток коллектора

Iкmax=0.030

А

Максимально допустимая мощность на коллекторе

Pкmax=0.225

Вт

ВВЕДИТЕ СЛЕДУЮЩИЕ ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ТРАНЗИСТОРА, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В РАСЧЕТАХ

Статический коэффициент усиления по току

b0=50

Напряжение отсечки

E`=0.4

В

Постоянная времени обратной связи коллектора

tоск=10

пс

Емкость коллекторного перехода

Cк=5

пФ

ЗАДАЙТЕСЬ ВЫСОТОЙ ИМПУЛЬСА КОЛЛЕКТОРНОГО ТОКА, ИСХОДЯ ИЗ УСЛОВИЯ

Iкm≤(0.2...0.4)Iкmax

Iкm≤0.006...0.012 А

Iкm=0.012 А

ЗАДАЙТЕСЬ НАПРЯЖЕНИЕМ ПИТАНИЯ КОЛЛЕКТОРНОЙ ЦЕПИ, ИСХОДЯ ИЗ УСЛОВИЯ

Ек≤(0.2...0.5)Uкmax

Ек≤3...7.5 В

Ек=3 В

ЗАДАЙТЕ ПАРАМЕТР РЕГЕНЕРАЦИИ, ИСХОДЯ ИЗ УСЛОВИЯ

Пр=2

ВЫРАЗИВ g1(q), МОЖНО НАЙТИ УГОЛ ОТСЕЧКИ q

Для нахождения угла отсечки по известному значению g1(q) используйте таблицу значений [X;Y]

q=90 гр.

АМЛИТУДА ПЕРВОЙ ГАРМОНИКИ КОЛЛЕКТОРНОГО ТОКА

Iк=a1Iкm

Iк=0.5∙0.012

Iк=0.006 А

АМПЛИТУДА ПОСТОЯННОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ КОЛЛЕКТОРНОГО ТОКА

Iк0=a0Iкm

Iк0=0.318∙0.012

Iк0=0.00381 А

ВХОДНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ РАССЧИТЫВАЕТСЯ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

rвх=690.678 Ом

КРУТИЗНА КОЛЛЕКТОРНОГО ТОКА

S0=b0/rвх=0.07239 А/В

АМПЛИТУДА КОЛЛЕКТОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

ЭКВИВАЛЕНТНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ НАГРУЗКИ

Rэн=Uк/Iк=353.153 Ом

РАСЧЕТ Ki, Ku, Kp

КОЭФФИЦИЕНТ ПЕРЕДАЧИ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ

K=(Rэн∙S0∙g1(q))-1=0.078

НЕОБХОДИМО, ЧТОБЫ ВЫПОЛНЯЛОСЬ УСЛОВИЕ

АМЛИТУДА ВОЗБУЖДЕНИЯ

Uб=K∙Uк=0.166 В

МОЩНОСТЬ ПЕРВОЙ ГАРМОНИКИ НА КОЛЛЕКТОРЕ

РАССЕИВАЕМАЯ МОЩНОСТЬ НА КОЛЛЕКТОРЕ

Pкрас=Eк∙Iк0-Pк=0.005 Вт

! Необходимо, чтобы выполнялось условие: Pкрас≤Pкmax=0.225 Вт

РАСЧЕТ РЕЗОНАНСНОЙ СИСТЕМЫ

Зададимся ненагруженной добротностью Q=100...150=125

и коэффициентом, определяющим нагруженную добротность Qн=k∙Q, где k=0.80...0.95=0.875

РАСЧЕТ РЕЗОНАНСНОЙ СИСТЕМЫ

Нагруженная добротность Qн=109

GТ=K2/rвх=8.840e-8 См

Gэн=Rэн-1=0.0028 См

РАСЧЕТ РЕЗОНАНСНОЙ СИСТЕМЫ

Определяем сопротивление нагрузки:

РАСЧЕТ РЕЗОНАНСНОЙ СИСТЕМЫ

Определяем вспомогательную величину:

r`=Qн/(K2∙Rэн)=50.664

РАСЧЕТ РЕЗОНАНСНОЙ СИСТЕМЫ

Реактивное сопротивление базовой цепи определяется из условия:

X2³(1+1/K)(1/r`)=0.272 Ом              X2=1 Ом

X2 должно быть << rвх=690 Ом

Если X2=(1+1/K)(1/r`), то С3 в этом случае равно нулю!

РАСЧЕТ РЕЗОНАНСНОЙ СИСТЕМЫ

r=r`∙X2=50.664 Ом            L=r/(2∙p∙fг)=5.375 мкГн

С2=1/(X2∙2∙p∙fг)=106103 пФ         C1=K∙C2=8291 пФ

РАСЧЕТ РЕЗОНАНСНОЙ СИСТЕМЫ

C3=1/(X3∙2∙p∙fг)=2878 пФ

РАСЧЕТ Cр, Lбл, Сбл

XLбл=(50...100)Rэн=75Rэн=26516 Ом

XСбл=XLбл/(50...100)= XLбл/75=353 Ом

XСр=Rэн/(50...100)= Rэн/75=4.714 Ом

РАСЧЕТ Cр, Lбл, Сбл

Lбл= XLбл/(2∙p∙f)=2813 мкГн

Сбл=1/( XСбл∙2∙p∙f)=300 нФ

Ср=1/( XСр∙2∙p∙f)=22507 нФ

РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ СМЕЩЕНИЯ

Напряжение смещения:

Ec=E`-Uбcosq=0.4 В

ЭМИТТЕРНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

Rэ=(30...40)/S0=30/S0=414 Ом

ПОСТОЯННЫЙ ТОК БАЗЫ И ЭМИТТЕРА

Iб0=Iк0/b0=0.000076 А

Iэ0=Iб0+Iк0=0.003896 А

ТОК ДЕЛИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ЦЕПИ БАЗЫ

Iбдел=(5...10)Iб0=10Iб0=0.000764 А

НАПРЯЖЕНИЕ ПИТАНИЯ АВТОГЕНЕРАТОРА

Eп=Eк+Iэ0∙Rэ=3.031 В

РАСЧЕТ ДЕЛИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ЦЕПИ БАЗЫ

RбS=R1+R2=Eп/Iбдел=3968 Ом

РАСЧЕТ ДЕЛИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ЦЕПИ БАЗЫ

Сопротивление RS нужно выбрать из условия:

g1(q)=345 ≤ RS ≤ 20720=b0∙Rэ

RS=10000 Ом

РАСЧЕТ ДЕЛИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ЦЕПИ БАЗЫ

РАСЧЕТ ДЕЛИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ЦЕПИ БАЗЫ

R1=RбS-R2=331 Ом

РАСЧЕТ ДЕЛИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ЦЕПИ БАЗЫ

РАСЧЕТ ПОСТОЯННОЙ ВРЕМЕНИ ЦЕПИ ЭМИТТЕРА

Постоянную времени tэ нужно выбрать из условия:

1/(2∙p∙f)=106 нс ≤ tэ ≤ 23210 нс = 2Qн/(2∙p∙f)

tэ=11000 нс

ЕМКОСТЬ В ЭМИТТЕРЕ Сэ

Сэ=tэ/Rэ=26.544 нФ

Похожие материалы

Информация о работе