Выбор схем радиопередатчиков и определение их основных параметров. Расчет усилителей мощности. Расчет умножителей частоты. Расчет модуляторов, страница 10

В таком передатчике неизбежно применение варакторных умножителей на выходе, так как мощность допускаемых к применению транзисторов порядка нескольких ватт может быть получена лишь на частоте 300...400 МГц. Этим определяется необходимое умножение частоты в три раза.

Таблица 9.4

Таблица 9.5

Рис. 9.5. Зависимость электронного КПД от обобщенных параметров для различных схем при 0 = 90° и заданном напряжении источника питания (нумерация кривых соответствует порядковой нумерации табл. 9.3)

Из тех типов диодов, параметры которых приведены в табл. 9.4, по мощности рассеяния подходят диоды типа 2А602А-В. Эти диоды в заданных условиях имеют малые потери в сопротивлении R_s, например для 2А602Б

, и большое время рекомбинации

 = 6,280,3 = 200 > 103 = 30, т.е. .

Однако потери на восстановление в этом диоде значительны:

= 6,28,

где — время восстановления. Это может вызвать заметное ухудшение КПД по сравнению с КПД, указанными в табл. 9.5, и для оценки необходимой мощности транзистора требуется детальный расчет режима умножителя. Если такой рас чет провести, то оказывается, что  и входная мощность умножителя  Вт. Эта мощность может быть получена на частоте 330 МГц от двух транзисторов КТ904. Дальнейшее составление схемы проводится так же, как в примере 1. Функциональная схема такого радиопередатчика представлена на рис. 9.6.

Рис. 9.6. Функциональная схема радиопередатчика с мощностью 2 Вт на частоте 1 ГГц

Глава   10

Расчет усилителей мощности

10.1. Расчет режима работы маломощного биполярного транзистора

Условия расчета. В диапазоне высоких частот обычно используются УМ на биполярных транзисторах, включенных по схеме с общим эмиттером. Обобщенная принципиальная схема УМ показана на рис. 1.17. Полученные ранее зависимости для расчета электрических величин, определяющих режим работы активного элемента, позволяют рассчитать оптимальные режимы его работы. Оптимальными считаются режимы с отсечкой выходного тока и режим, граничный по напряженности. При расчетах полагаем заданными для УМ в целом: диапазон рабочих частот; выходную мощность; амплитуду возбуждения  или входную мощность . Расчет проводится на максимум выходной мощности. Тип АЭ известен или выбран перед расчетом.

Основные уравнения расчета. Полагаем маломощный и низкочастотный транзистор безынерционным. Учитываем также, что маломощный транзистор, имея достаточно высокую действительную часть входного сопротивления, возбуждается гармоническим напряжением. Порядок применения основных уравнений для расчета режима АЭ на максимум колебательной мощности  следующий:

1)  ;

2)  ;

3)  ,

4) 

5)  ;

6)  ;

7)  ;

8)  ;

9)  ;

10)  ;

11)    (проверка: ).

Остаются неизвестными еще три характеристики режима: , ,.   Их необходимо обоснованно выбрать: •

·  угол отсечки из диапазона 70...90°;

·   как можно большим, но не более : .

 Таблица 10.1