Расчет транзисторного умножителя частоты

Расчет транзисторного умножителя частоты

     Умножителем частоты может служить усилитель мощности на биполярном транзисторе, выходная цепь которого настроена в резонанс с частотой nf.

Необходимо расчитать умножитель с кратностью умножения n=3.

Для расчета выберем транзистор КТ617А со следующими параметрами:

f_t =150 МГц; С_к=15 пФ; U_отс=0,8 В; U_k.доп.=20 В; I_к.доп.=0,4 А; С_э= 50 пФ; t_отс= 120 пс; S_гр=0,2 А/В; P_доп  = 0,5 Вт; средний коэффициент усиления тока В = 20.

1. Для увеличения выходной мощности P_n желательно угол отсечки q выбрать таким образом, чтобы амплитуда I_kn была по возможности максимальной. Оптимальный угол отсечки будет равен:

;

тогда a₀ = 0,1469;a₃ = 0,057; g₀ = 0,0344; g₃ = 0,0133.

2. Постоянная состовляющая коллекторного тока I_k0 и амплитуда 3-ей гармоники I_k3:

,     ;

3. Амплитуда импульса коллекторного тока:

,

проверка:;

4. Напряженность граничного режима:

;

5. Амплитуда 3-ей гармоники напряжения на коллекторе:

;

6. Входное српротивление выходной согласующей цепи:

;

7. Колебательная мощность:

;

8. Определяем мощность, потребляемую от источника коллекторной цепью:

;

9. Мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора:

,

проверка: ;

10. КПД умножителя:

;

Расчет второго умножителя ведется в такой же последовательности.