Выбор схем радиопередатчиков и определение их основных параметров. Расчет усилителей мощности. Расчет умножителей частоты. Расчет модуляторов, страница 36

6.   Модуль коэффициента обратной связи . Коллекторное напряжение .

7.   Мощности: ; ; .

Проверим условие .


Автогенератор с КР в цепи отрицательной обратной связи (рис. 12.15). Дополнительно выбираем , , (добротность ненагруженного контура).

1.Сопротивления кварцевого резонатора ; . Ток через кварцевый резонатор .

2.Высота импульса коллекторного тока .Проверяем выполнение условия .

Аппроксимированные параметры транзистора , , такие же, как в расчете АГ с КР между коллектором и базой; .

3.Параметры контура

; ; ; , причем рекомендуется, чтобы  во избежание влияния входной и выходной проводимостей.

Добротность нагруженного контура .

Выбираем , тогда сопротивление потерь в контуре . Сопротивления ветвей контура:

; ; .

Емкости:

; ;

4.Проверяем выполнение условия  во избежание появления паразитных колебаний.

5.На частоте нижней гармоники в связи с ослаблением связи происходит уменьшение , поэтому для оценки сопротивления потерь в контуре можно взять . Тогда, задавшись значением , вычислим

Взяв отношение частот . получим:

;; .

Обобщенная расстройка контура . Сопротивление .

Проверим отсутствие колебаний на частотах низших гармоник, для чего достаточно проверить выполнение неравенства

6.Гармонические составляющие коллекторного тока , такие же, как в расчете АГ с КР между коллектором и базой. Мощности

; ; ; .

Проверяем выполнение условия .

7.Напряжения возбуждения и смещения  такие же, как в расчете АГ с КР между коллектором и базой.

Примеры расчета автогенераторов с кварцевой стабилизацией

В примерах расчета используем следующие исходные данные:

Параметры КР:  МГц (третья механическая гармоника);  = 50 Ом;  = 5 пФ;  ;  = 2 мВт;  = 0,1 с.

Усредненные параметры транзистора:  = 500 МГц; = 50;  Ом;

 пФ; = 50 мА; = 12 В:  В;  0,05 А/В;

150 мВт.

В соответствии с рекомендациями выбраны: = 5В; = 0,2(это соответствует углу отсечки θ = 60°, причем = 0,22; = 0,39; = 0,11;  = 0,61).

Аппроксимированные параметры транзистора:  = 0,15 А/В; r = 333 Ом; S = 0,127 А/В; = 65 МГц.

Нормированная частота колебаний .

Автогенератор с КР между коллектором и базой. Дополнительно выбираем: мощность в нагрузке  0,1 мВт; ток  = 10 мА и .

1.  Мощности, рассеиваемая на кварце и отдаваемая транзистором: 1 мВт;  = 1,1 мВт. Условие повышения стабильности частоты и эксплуатационной надежности () выполняется.

2.  Расчет параметров колебательной системы:  А/В, ,  = 20,7 пФ;  = 71 пФ,  = -128,5 Ом,  = -37,2 Ом.

Принимая , получаем  = 41,4 пФ; = 0,34 мкГ.

3.Поправка к частоте колебаний: ; .

4.                Режимные параметры АЭ — гармонические составляющие тока коллектора и амплитуда напряжения на базе:  = 3,9 мА;  = 2,2 мА;  = 0,21 В.

Амплитуда напряжения на коллекторе = 0,56 В, где = 0,998.

Мощности, подведенная к коллекторной цепи и рассеиваемая:  = 11 мВт;  = 9,9 мВт.  Условие выполняется.

Постоянная составляющая тока базы и смещение на базе: = 0,044 мА;   = 0,24 В.

5.  В соответствии с рекомендацией выбираем = 300 Ом,  Ом.   Принимаем = 500 Ом.

6.  Напряжения источников питания цепей коллектора и базы: = 5,7 В; = 0,92 В.

7.  Принимаем ток через делитель  = 0,22 мА, тогда сопротивления делителя в цепи питания: = 21,8 кОм; = 5,1 кОм.

Автогенератор с КР в цепи положительной обратной связи. Дополнительно выбираем: = 2 мВт; = 0,5 мВт; = 10 мА; = 0,5, 60. Нестабильность частоты в схеме близка к минимальной, если , откуда , 5 Ом.

1.                Гармонические составляющие коллекторного тока и амплитуда напряжения на базе: = 3,9 мА;  = 2,2 мА; = 0,21 В.

2.  Сопротивление делителя в цепи обратной связи r= 47 Ом.

3.  Мощность, отдаваемая транзистором,  = 4,97 мВт, где  = 2 мВт.

4.  Амплитуда коллекторного напряжения = 2,5 В, где принимаем .

5.                Проверяем напряженность режима:  В. Так как ,то режим недонапряженный.

6.  Модуль коэффициента обратной связи .

7.  Резонансное сопротивление контура = 780 Ом.

8.  Коэффициент трансформации .

9.  Сопротивление  Ом.