Расчет основных каскадов и проектирование электрической принципиальной схемы связного передатчика системы радиосвязи, страница 6

где аф>- aдоп +асу=40,

aдоп - допустимый уровень высших гармоник в нагрузке передатчика                     (-35дБ), асу – затухания, вносимые согласующим устройством с антенной.

1.Возьмем неравномерность подавления Dадоп=1.5дБ.

2.В соответствии со значения Dадоп по таблицам выберем dэкв и сопротивление  Rг экв:

dэкв=0.0204 ; Dаэкв=0.085(дБ) ;

                Rг экв=14.8 Ом; Vr=Rгэкв/Rэкв=1;                                  (5)

3.По соотношению между Rн и Rгэкв выбираем схему ФНЧ четвертого порядка.

                              r=Rн/Rгэкв=50/14,8=3,38.                                    (6)

4.Для m=4 расчитаем d*экв, которое должно быть меньше исходного:

                        ,                                              (7)

где c=an²-bm²n²+Сm⁴ ;  n=1+1/(к×w)²  ;    m=1-1/(к×w)²

d*экв=0,0082.

5.Определим коэффициенты (a1…a4):

                  ;                            (8)

a2=r×a1

m=4 , значит ,

         ,                                    (9)

   ;      ;  

где                                                   (10)

a1=0,3648    ;    a2=3,16   ;     a3=0,974   ;    a4=1,186.

6. В соответствии с полученными результатами определим значения L и С для нашего случая:

                                       С=a/2pfвRн                                                (11)

                                       L=aRн/2pfв.                                               (12)

L1=0,3648×50/(2×3,14×1,2×10⁹)=2,42 нГн;                    

С2=3,16/(2×3,14×1,2×10⁹×50)=8,386 пФ;

L3=0,974×50/(2×3,14×1,2×10⁹)=6,46 нГн; 

С4=1,186/(2×3,14×1,2×10⁹×50)=3,148 пФ.           

5.2. Расчёт выходного каскада

Исходными положениями для расчета является работа в ключевом режиме с углом отсечки q=90 градусов,  α0=0.318, α1=0.5.

1. Находим амплитуду первой гармоники напряжения на коллекторе.

                                                          (13)

где r_нас=0,25 Ом находим по выходной ВАХ.

U_k=11,66 B

2. Находим максимально допустимое напряжение на коллекторе

                                                                        (14)

     U_{k max}=23,66 B <55 B

3. Находим амплитуду первой гармоники коллекторного тока

                                                                                                (15)

I_k1=2*4/11,66=0,686 A

4. Постоянная составляющая тока

                                                        (16)

I_k0=(0,318/0.5)*0.686 A < 2 A

I_k0=0,436A < 2 A

5. Находим допустимую величину коллекторного тока

                                                                          (17)

где   I_kD-допустимое значение I_{k max}.

I_{k max}=0,436/0,318=1.372 A < 2 A

6. Потребляемая мощность

                                                                                           (18)

P₀=12*0,436=5,23 Вт

7. К.П.Д. коллекторной цепи

                                                                                      (19)

h=4/5,23=76,5 %                            

8. Находим рассеиваемую на коллекторе мощность

                                 P_РАС=P₀-P₁ < Pдоп                                                    (20)

P_РАС=1,23 Вт < 11 Bт

9. Эквивалентное  сопротивление нагрузки

                                                                                          (21)

Rэ=(11,66)²/(2*4)=17 Oм

10. Рассчитаем величину индуктивности L₂ по формуле

                                                         (22)

L₂>>18,5·10^-9 Гн

Выберем величину L₂ равной   18 нГн.

11. Рассчитаем величину емкости С₁ по формуле

, где                                               (23)

R_ап£0,1R_э

R_ап£1,7Ом

С_бл=3,46·10^-9 Ф

Расчёт входной  цепи

При расчёте входной цепи считаем, что входная цепь возбуждается гармоническим сигналом. Обеспечивать требуемое смещение с помощью цепи фиксированного смещения нецелесообразно, поскольку изменение P_вх приводит к отклонению режима тр-ра по постоянному току от оптимального. Для стабилизации режима можно применить комбинированное смещение, при этом к базе требуется подвести постоянное напряжение, равное отсечке, и обеспечить автосмещение  

При этом сопротивление автосмещения находится как: