Другие предметы \ Устройства генерирования и формирования радиосигналов

Передатчики производственной связи, страница 3

На практике сопротивление выбирают в 2...5 раз меньше меньшего из сопротивлений и , поэтому примем, что оно равно:

Сопротивление конденсатора :

Емкость :

Сопротивление конденсатора:

Емкость :

Сопротивление индуктивности:

Индуктивность катушки:

Найдём КПД согласующей цепи, для этого зададимся добротностью катушки по рекомендациям [2] :

Для определения фильтрации нам необходимо расcчитать несколько параметров:

Коэффициент включения контура со стороны полезной нагрузки:

Нагруженная добротность контура, определяемая при пренебрежении собственными потерями в контуре:

Определим коэффициент фильтрации для второй гармоники тока :

Вычисляем мощность побочных излучений, при мощности в нагрузке 10 Вт:

По заданию мощность побочных излучений не должна превышать 2.5 мкВ. Получившееся значение не удовлетворяет этому условию, следовательно, требуется применить еще одну фильтрующую П цепь.

Добавим следующую цепь. Поскольку предыдущую цепь согласовали на нагрузку в 50 Ом, это и будет входное сопротивление второй согласующей цепи.

Используем вторую методику расчёта из [1].

Так как , то будем рассчитывать цепь известную как идеальный инвертор сопротивления:

Опорное сопротивление:

Реактивные сопротивления контура:

Расчёт ёмкостей и индуктивности контура:

КПД цепи:

Для определения фильтрации нам необходимо расcчитать несколько параметров:

Коэффициент включения контура со стороны полезной нагрузки:

Нагруженная добротность контура, определяемая при пренебрежении собственными потерями в контуре:

Определим коэффициент фильтрации для второй гармоники тока :

Определим суммарный коэффициент фильтрации обоих цепей:

Вычисляем мощность побочных излучений, при мощности в нагрузке 10 Вт:

По заданию мощность побочных излучений не должна превышать 2.5 мкВ.

Получившееся значение не удовлетворяет этому условию.

Две согласующих П - цепи не могут обеспечить заданный коэффициент фильтрации, поэтому добавим ещё одну П-цепь, но так как исходные данные для расчёта третей П-цепи такие же что и у второй, то результат будет таким же:

Вычисляем мощность побочных излучений:

Три согласующих П-цепи перекрывают заданную величину в 2.5 мВт.

В результате получили схему:

4.2 Входная цепь согласования:

Для согласования предвыходного каскада с выходным используем Г-цепь так как она более простая в расчётах и возбуждает выходной каскад чисто гармоническим током.

Методику расчёта Г - цепи возьмём из [3]:

Входное сопротивление выходного каскада обозначим как , выходное сопротивление предвыходного каскада, как и примем его равным 50 Ом. Условие реализуемости Г-цепи: >

- Условие выполнено.

Схема согласующей цепи:

Так как входное сопротивление выходного каскада комплексное, то в качестве реактивной части можно реализовать катушку индуктивности:

Реактивное сопротивление катушки:

Реактивное сопротивление конденсатора:

Найдём параметры элементов Г-цепи:

Учтём реактивность :

4.3 Расчет блокировочных и разделительных элементов по цепям питания и высокочастотного сигнала:

Расчет произведем по [6].

Расчет начнем с выбора разделительных конденсаторов. Они должны осуществлять развязку каскада по постоянному току, т.е. это должны быть конденсаторы , которые обеспечивают разрыв по постоянной составляющей и небольшое сопротивление по переменной составляющей.

Запишем уравнение:

где n = 50....100, такое неравенство справедливо для последовательного соединения. Примем значение n равное 100.

Входное сопротивление:

Для входной ёмкости неравенство примет вид:

Для выходной емкости неравенство примет вид:

Индуктивность предотвращает короткое замыкание по высокой частоте входа транзистора и выхода ЦС предыдущего каскада. Ее сопротивление переменным токам должно быть высоким по сравнению с сопротивлением основного пути протекания токов: