15. Вычисляют мощность, рассеиваемую в
транзисторе, которая не должна превышать предельно допустимую:
16. Определяют напряжение смещения на
затворе
Практически цепь
смещения затвора ПТШ строится так, чтобы обеспечивать стабилизацию постоянной
составляющей тока стока
17. Определяют максимальное напряжение на затворе, которое не должно превышать допустимое:
18. Для расчета входного и нагрузочного
сопротивлений транзитора с учетом LC-элементов,
расположенных внутри корпуса, обратимся к эквивалентной схеме на рис . Элементы
трансформируют
в
а элементы
- соответственно
в
. Для расчета
и
используют эквивалентные преобразования на рис
последовательной
и параллельной
цепочек:
Где
или
1/2
.
19. Пересчитывают последовательное
соединение в
в эквивалентное параллельное:
Результирующее
с
учетом сопротивления емкости
равного
1/2
20. Пересчитывают параллельное соединение и
в эквивалентное последовательное
К
добавляем
сопротивление индуктивности
21. Пересчитывают последовательное
соединение в
в эквивалентное параллельное:
Результирующее
с
учетом сопротивления емкости
равного
1/2
22. Пересчитывают параллельное соединение и
в эквивалентное последовательное
К
добавляем
сопротивление индуктивности
23. Входное сопротивление транзистора:
где
24. Аналогично, как пересчитывают
в
Выходное сопротивление транзистора:
Расчет автогенератора
Исходные данные: мощность в нагрузке
Рн= 0,15мВт;
fГ = 100МГц;
= 0,5·
.
Рис.2 Схема автогенератора
1. Выбираем биполярный транзистор ГТ341Б со следующими параметрами:
= 2000 МГц;
= 67;
= 60 Ом;
= 1 пФ;
= 40мА;
= 5 В;
= 0,3 В;
= 0,05 А/В;
= 0,15 Вт при
= +25ºС.
2. Выбираем кварцевый генератор со следующими параметрами:
= 20 МГц;
= 50 Ом;
= 106;
= 2мВт.
3. Выбираем простейшую схему гармоникового кварцевого
автогенератора Расчет схемы проводим на = 100 МГц, что соответствует возбуждению КР на второй
механической гармонике.
4. Определим параметр качества кварца.
≤
0,5;
= 2π·100·10
·5·10
50
≈ 0,157 < 0,5.
5. Выбираем амплитуду тока и
коэффициент а, напряжение питания, угол отсечки θ.
≤
(0,5…0,8)
;
= 10
мА;
а = ;
а=0,1;
≤
(0,4…0,5)
;
= 5В;
γ(θ) = 0,1…0,3;
γ(θ) = 0,2;
θ = 60º,
где – мощность, выделяемая
на КР; а
– мощность, рассеиваемая на активном
сопротивлении колебательной системы.
6. Определяем мощность, рассеиваемую на КР и колебательную мощность, выделяемую в коллекторной цепи из уравнения баланса мощностей:
Принимаем , ввиду её малости.
;
=
= 1,5
мВт;
= 0,15
+ 1,5 = 1,65 мВт;
= 1,5
мВт <
= 2 мВт.
7. Находим аппроксимированные параметры транзистора. В маломощных транзисторах при недоиспользовании их по току необходимо считаться с нелинейностью статических характеристик и учитывать зависимость идеализированных параметров эквивалентной схемы от высоты импульса.
;
А/В; r=446
Ом; S=0,132А/В;
МГц.
8. Вычисляем нормированную частоту колебаний.
=100/252 ≈ 0.397.
9. Определяем значение коэффициента обратной связи.
Для этого воспользуемся уравнением баланса амплитуд:
10. Рассчитаем параметры колебательной системы.
Индуктивность и емкость
определим
из выражения:
.
Примем . Тогда
11. Найдём поправку к частоте колебаний:
Относительная нестабильность частоты
12.Определим гармонические составляющие тока коллектора и амплитуду напряжения на базе и другие параметры АГ:
,
,
;
,
,
Амплитуда напряжения на коллекторе
Мощность, подводимая к коллекторной цепи:
;
Рассеиваемая мощность на коллекторе
;
Постоянная составляющая тока базы
Напряжение смещения на базе:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.