Расчёт выходного каскада второго канала

5.2.Расчёт выходного каскада второго канала.

Расчёт выходного каскада первого канала ведётся аналогично расчёту выходного каскада второго  канала. В качестве активного элемента используется тот же  транзистор КТ827А, так как рабочая частота и выходная  мощность остаются теми же. Параметры эквивалентной схемы рассчитываются аналогично. Поскольку в этом канале отсутствует  модуляция сигнала, то нет необходимости обеспечивать недонапряжённый режим  с некоторым запасом.

Выходной каскад целесообразно проектировать при полном использовании транзистора по напряжению для получения более высоких значений к.п.д. и коэффициента усиления по мощности. Расчёт ведется для одного плеча схемы, второе плечо рассчитывается аналогично.

                          Расчёт коллекторной цепи.

1. Амплитуда первой гармоники коллекторного напряжения в критическом режиме (U_{кэ доп}»U_кэmax )

    В.

При полном использовании транзистора по напряжению определяют напряжение источника питания

                            В.

Выбираем Е_к=50 В.

3. Амплитуда первой гармоники коллекторного тока

                         А.

4. Постоянная составляющая коллекторного тока

                  А.

5. Максимальный коллекторный ток.

                    А<.

6. Максимальная мощность, потребляемая от источника питания

                     Вт.

7. К.п.д. коллекторной цепи при номинальной нагрузке

                         .

8. Максимальная рассеиваемая мощность на коллекторе транзистора

       Вт.

9. Номинальное сопротивление коллекторой нагрузки для транзистора в одном плече

  Ом.

                          Расчёт входной цепи.

10. Амплитуда тока базы

                            

где

                                      А.

12. Дополнительное сопротивление между выводами базы и эмиттера транзистора, включаемое для устранения  „ перекоса ” в импульсах коллекторного тока (рис.14)

                    кОм.

13. Максимальная величина обратного напряжения на эмиттерном переходе

Так как напряжение U_бэmax превышает допустимое, необходимо уменьшить сопротивление R_д до величины (*)

Ом.

Стандартное значение R_д=360 Ом. Тогда 

Однако при этом параллельно сопротивлению R_д необходимо включить дополнительную ёмкость С_д (для выполнения равенства постоянных времени открытого и закрытого эмиттерного перехода t_зак=t_отк).

                 нФ.

Стандартное значение: С_д=120 пФ.

14. Постоянные составляющие базового и эмиттерного токов

                

15. Напряжение смещения на эмиттерном переходе

(*)        

16. Значения L_вхоэ, r_вхоэ, R_вхоэ и С_вхоэ в эквивалентной схеме входного сопротивления транзистора (рис.15)

                                       

      

              

                 нФ.

17. Резистивная и реактивная составляющие входного сопротивления транзистора Z_вх=r_вх+i×X_вх

        Ом;

    Ом.

18. Входная мощность

                  Вт.

19. Коэффициент усиления по мощности транзистора с проверкой на устойчивость

                                          ;

                        

                           Расчёт цепей смещения и питания.

В маломощных выходных каскадах при работе транзисторов с отсечкой тока (q<180°) напряжение смещения оказывается близким к нулю или запирающим. Необходимое запирающее смещение обычно создаётся с помощью автосмещения от постоянной составляющей тока базы I_б0 на сопротивлении R2 в цепи базы  (рис.--).

 

Рис.--. Схема цепи питания при работе транзистора с отсечкой в схеме с ОЭ.

Обычно дроссель L_бл1 исключают, допуская некоторое шунтирование транзистора по входу сопротивлением автосмещения. В этом случае в схеме на рис.-- сопротивление R2 по радиочастоте может выполнять роль дополнительного корректирующего сопротивления R_д, и если  оно выбирается  согласно (*), то угол отсечки тока коллектора будет близок к 90°. Тогда в схеме (рис.--) исключаются конденсатор С_р1 и блокировочный дроссель L_бл1, и сопротивления R_д и  R2 заменяются одним.

Величины остальных элементов можно найти, используя следующие соотношения:

  Гн.

 Ф.

Стандартное значение: С_бл=13 нФ.

Окончательный вариант схемы выходного каскада второго канала показан на рис.--.

 

Рис.17. Схема электрическая принципиальная выходного

каскада первого канала.