Мощные – транзисторы не имеют больших запасов по максимально допустимым параметрам в нормальном эксплуатационном режиме работы. Даже кратковременное, сравнительно небольшое превышение этих параметров приводит к снижению надежности или к внезапному отказу транзистора.
Можно указать четыре основных причины, нарушающих нормальную работу транзистора:
1) самовозбуждение, т.е. потеря устойчивости В4-каскадов.
2) Импульсные перенапряжения, возникающие в целях питания.
3) Изменение величины нагрузки.
4) Возрастание уровня входного сигнала, что приводит к перегрузке последующих каскадов.
Для предотвращения воздействия перечисленных причин на работу полупроводниковых приборов и повышения надежности транзисторного передатчика в целом, в нем следует устанавливать защитные устройства.
Рассмотрим схему, которая контролирует постоянную составляющую коллекторного тока.
В нормальном режиме работы от источника питания через делитель на базу транзистора подано смещение и он открыт. Следовательно, En подключен к коллектору транзистора вых. каскада.
Сопротивление подбирается так, чтобы
Принципиальная схема каскада представлена на рисунке:
Каскад построен по схеме с общим эмиттером, потому что обеспечивает максимальное усиление по мощности по сравнению со схемами, с общей базой и с общим коллектором. Рабочая точка каскада по постоянному тону задается базовым делителем R 1 и R 2. Конденсатор СФ фильтрует постоянную составляющую, которая поступает с выхода предыдущего каскада. Rф, Сбл – образуют фильтр питания, который предотвращает отрицательную обратную связь по цепям питания. Lбл – предотвращает протекание через базовый делитель и источник питания. С1, L, С2 –
Произведем расчет каскада:
Исходные данные:
Напряжение питания:
Входная плата:
Кратность умножения n = 3 Выбираем транзистор КТ 6 ПА
Параметры:
Напряжение возбуждения
Максимальная допустимая рассеиваемая мощность коллектора:
Предельное напряжение:
Напряжение отсечки:
Максимально допустимый ток коллектора:
Постоянная времени цепи ОС:
Коэффициент усиления по току:
Рассчитываем усиленную частоту:
, то можно не использовать корректирующую цепочку
Рассчитаем электрический режим транзистора.
Выбираем
Т.к. , то расчет выполнен правильно.
Напряженность усиленного режима:
Амплитуда третьей напряжения на коллекторе:
Сопротивление нагрузки:
Колебательная, потребляемая и рассеиваемая мощности:
Т.к. , то расчет выполнен правильно:
КПД каскада:
Рассчитываем цепи смещения и питания:
Выбираем
Рассчитаем анти резистор :
Рассчитаем Сбл и Ср:
к коллектору транзист. вых. каскада транзистор был закрыт, тоже закрыт.
При нарушении работы в вых. каскаде возрастает , увеличивается падение напряжения на резисторе Rg и, следовательно, транзистор открывается и появляется его коллекторный ток, который создает на делителе R 3, R 4, R 5, напряжение смещения и открывается. Открытый шунтируем цепочку R 2, VD 1 и транзистор VT 1 закрывается, отключая источник питания от коллектора выходного транзистора.
5. Расчет промышленного КПД передатчика.
Промышленный КПД передатчика определяется как отношение мощности на выходе передатчика к суммарной потребляемой всеми каскадами мощности.
определяется в основном мощностью определяемой оконченным каскадом, т.е.где К – коэффициент, учитывающий мощность, потребляемую остальными каскадами передатчика.
В Основном курсовом проект был рассмотрен связной передатчик коллекторной связи на полупроводниках. Использование в нем полупроводников обусловлено следующими причинами: малой массой и габаритными размерами, мгновенной готовностью к работе, , низковольтным питающим напряжением. Все это в целом отражается на самом передатчике. В последнее время стали широко использоваться микросхемы и микросбор , что может также использоваться в нашем разрабатываемом передатчике, что сделает его еще более компактным и удобным в обращении. Должная простота схемы обусловлена высокой надежностью аппаратуры. Достаточно узкий диапазон модулирующих частот тем не менее вполне подходит для передач устных сообщений между двумя и более абонентами. Считается, что такие переговоры будут носить строго деловые и коммерческие формы, поэтому нет необходимости в широкой полосе модулирующих напряжений. Разработанная схема защиты позволяет увеличить срок службы устройства, в случае же поломки достаточная простота устройства предполагает высокую ремонтную пригодность.
Список литературы
1. Петров Б.Е. Романюк В.А. Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах. – М.: Высш. Школа, 1989.
2. Проектирование РПДУ / под ред. Шахпильдяны. – М.: Радио и связь, 1984.
3. Каганов В.И. Транзисторные радиопередатчики. – М.: Энергия, 1976.
4. Соколинский В.Г., Шейнкман В.Г. Частотные и фазовые модуляторы и манипуляторы. – М.: Радио и связь, 1983.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.