Выбор схем радиопередатчиков и определение их основных параметров. Расчет усилителей мощности. Расчет умножителей частоты. Расчет модуляторов, страница 34

Граничная частота коэффициента передачи , МГц            ……………………………………………………………………………………………………………...………………250

Емкость коллекторного перехода , пФ                    ……………………………………………………………………………………………………………………….………………………7

Постоянная времени цепи обратной связи , пс……………………….…………………………………………………………………………………………….…………….……………300

Максимально допустимые параметры:

постоянное напряжение коллектор-эмиттер , В………..…………………………………………………………………………………………………….…………………………15

постоянный ток коллектора , мА ………………………………………………………………………………………………………………………………….………………..…………….100

рассеиваемая мощность без теплоотвода . мВт………………………………………….…………………………………………………………………….………………….………150

Диапазон рабочих температур, °С………………………………………………………………………………………………………………………………….…………….……………+100... -55

Таблица (12.10)

Схема	Максимальная рабочая частота, МГц	Мощность в нагрузке, мВт
КР между коллектором и базой	100	0,1...0,3
КР в контуре	150... 200	0,1...0,3
КР в цепи положительной ОС	150...200	1.. .2
КР в цепи отрицательной ОС	150...200	1...2

1.                Расчет по постоянному току. Задаем постоянную составляющую коллекторного тока , напряжение между коллектором и эмиттером  и напряжение на эмиттере исходя из рекомендаций, в которых  мА,  В и  В:  мА,  В и   В.

Тогда  Ом (выбираем стандартное значение   Ом);  В,  мкА,  мА,  кОм,  В,  кОм,   кОм (выбираем стандартные значения:   кОм,    кОм).

2.                Расчет по переменному току. Определяем следующие величины: = 71,43 Ом, = 5,2 Ом, S = 169 мА/В.

Задаваясь коэффициентом регенерации G_p = 5, определяем — 29,6 Ом.

Установив  = 1, получаем  = 27,5 Ом при  = 25,5 Ом. Находим С₂ = С₃ = 1,85 нФ, их стандартные значения:  нФ. Определяем значения элементов блокировочной цепи: = 196 нФ (стандартное значение  = 220 нФ;  = 28 мкГн).

3.                Энергетический расчет автогенератора. Определяем следующие величины: ; ; , , ; мА (проверка: ), = мА,  В, ,  В,  мВт,  мВт.

Проверяемые условия выполняются, так как . Тогда  Ом,  мВт, %.

Расчет автогенератора с кварцевой стабилизацией на механических частотах кварца

Выбор схемы автогенератора. Приведем некоторые результаты сравнения схем АГ (см. рис. 12.10 и табл. 12.10) на биполярных транзисторах, считая АЭ, КР, рабочие частоты, запасы по самовозбуждению, типы и качество деталей одинаковыми.

Температурная нестабильность определяется КР и во всех схемах примерно одинакова. Нестабильность частоты из-за вариаций питающих напряжений, параметров колебательной системы и АЭ минимальна в схемах с КР в контуре и с КР между коллектором и базой. Настройка на номинальную частоту наиболее просто реализуема в схеме АГ с КР в контуре и невозможна в схеме АГ с КР между коллектором и базой. Приведенные результаты сравнения являются ориентировочными для выбора схемы АГ при проектировании.

Рис. 12.12. Схема автогенератора с кварцевым резонатором между коллектором и базой

Расчет АГ с кварцевой стабилизацией на механических гармониках кварца

Автогенератор с КР между коллектором и базой (рис. 12.12), дополнительно выбираем амплитуду тока в коллекторе и коэффициент ,  где — КПД колебательной системы; при повышенных требованиях к стабильности частоты рекомендуется, чтобы , что соответствует .

1.  Мощности, рассеиваемая на кварце и отдаваемая транзистором,; .

Проверяем условие повышения стабильности частоты и эксплуатационной надежности: . При выполнении этого условия расчет можно продолжать.

2.  Аппроксимированные параметры транзистора: ; ; ; .

3.  Нормированная частота колебаний .

4.  Параметры колебательной системы:

— крутизна коллекторного тока, усредненная за период колебаний;

— коэффициент отношения ;

;  ;

; .

Значение  выбирается из условия ,

где п, — номера выбранной для возбуждения и ближайшей низшей гармоники.  Путем подстановки значения в находим искомые значения и .

5.  Поправка к частоте колебании .