Расчет структурной схемы радиопередающего устройства морской подвижной службы. Расчет электрического режима работы выходного каскада, выходная цепь согласования, страница 5

Теперь учтём реактивность комплексного сопротивления :

нГн

нГн

Ом

Рассчитаем КПД согласующей Г – цепочки:

Зададимся добротностью ненагруженного контура:

Коэффициент полезного действия согласующей цепи:

Параметры согласующей Г – цепи:

пФ

нГн

Автогенератор

Рабочая частота автогенератора равна средней частоте диапазона – МГц. Мощность в нагрузке: Вт. Данным требованиям удовлетворяет транзистор КТ368А, параметры которого:

1.  См

2.  См

3.  А.

4.  В.

5.  В.

6.  мВт.

7.   В.

8.   

Выберем напряжение смещение равное: В

Известно, что в автогенераторах оптимальный угол отсечки лежит в следующем диапазоне: . Зададимся . Для данного угла отсечки: , , , . [1 стр.292]

Предельные значения коэффициентов обратной связи:

 - по току;

 - по напряжению;

 - по мощности.

Для нахождения предельных значений коэффициента обратной связи используем графики рис 5. [1 стр.131]

Рис 5. Графики функций ,,Тогда:

Таким образом, в данном случае наиболее жесткое ограничение по  определяется допустимым  током, поэтому задаемся  рабочим значением коэффициента обратной связи, который должен быть меньше наименьшей величины из , , : . [1 стр.129]

1.  Напряжение коллектор-эмиттер:

В

2.  Амплитуда первой гармоники коллекторного тока:

А

3.  Коэффициент полезного действия цепи коллектора:

4.  Выходная мощность:

Вт

5.  Сопротивление коллекторной нагрузки:

Ом

6.  Мощность, рассеиваемая коллектором:

Вт

7.  Амплитуда напряжения возбуждения:

В

8.  Постоянная составляющая тока коллектора:

А

9.  Постоянная составляющая тока базы:

мА

Расчет схемы подачи напряжений автогенератора.

Зададимся напряжением питания автогенератора: В.

В целях термостабилизации в цепь эмиттера введено сопротивление  (отрицательная обратная связь). Примем падение напряжения на резисторе равным: В. Тогда напряжение смещения равно: В.

Сопротивление резистора в цепи эмиттера:

Ом

Падение напряжение на резисторе, установленном в коллекторной цепи: В, тогда сопротивление резистора:

Ом

Сопротивление в цепи базы для обеспечения автосмещения:

Ом

Сопротивления в цепи делителя напряжений:

Ом

Ом

Емкость в цепи эмиттера:

пФ

Параметры колебательного контура

В целях улучшения стабильности частоты автогенератора целесообразнее выбирать контур с высокой добротностью ().

         Схемы одноконтурных автогенераторов на биполярных транзисторах выполняются в виде емкостных или индуктивных трехточек. При этом предпочтение отдается емкостным трехточкам, выполненным по схеме Клаппа (с дополнительной емкостью ) т.к. фильтрация высших гармоник в таких схемах существенно лучше. [1 стр.133]

Рис 6. Схема автогенератора

Найдём добротность нагруженного контура:

Коэффициент включения:

Известно, что:

Ом

   Тогда:      Ом

В схеме Клаппа для получения необходимого значения коэффициента включения  при заданном характеристическом сопротивлении контура  в цепь  последовательно с индуктивностью включена емкость .

Определяем С_К:

пФ

Определим значения емкостей схемы Клаппа:

пФ                       пФнФ     

пФ

Рассчитаем величину индуктивности:

 нГн

Частотная модуляция в радиопередатчике осуществляется путем изменения частоты автогенератора с параметрической (бескварцевой) стабилизацией. К контуру автогенератора подключается модулятор – управляемый реактивный элемент, в качестве которого будем использовать варикап. Для эффективного управления частотой автоколебаний необходимо чтобы емкость варикапа была соизмерима с емкостью  в автогенераторе (пФ). Выберем варикап: КВ125А.

Вольт-фарадная характеристика варикапа приведена на рис 7.

 

Рис 7. Вольт-фарадная характеристика варикапа КВ125А.

Зададим амплитуду модулирующего напряжения на варикапе: В. Тогда коэффициент глубины модуляции при напряжении смещения В равен:

;