РАСЧЁТ ТРАНЗИСТОРНОГО УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ
Перейдём непосредственно к расчёту генератора с внешним возбуждением (в формулах индуктивности выводов необходимо подставлять в наногенри, емкость переходов – в пикофарадах, рабочую частоту f и граничную - в мегагерцах). Исходными данными для расчёта являются выходная мощность Р1, рабочая частота f и температура среды . 1. Коэффициент использования транзистора по коллекторному напряжению в граничном режиме где – мощность, развиваемая эквивалентным генератором тока на выходе транзистора; – крутизна линии граничного режима, вычисляемая по формуле (3.1). Если под знаком корня получается отрицательное значение, то принять согласно формуле (3.2). В схеме с ОЭ за счёт прямого прохождения части энергии со входа на выход В схеме с ОБ, наоборот, за счёт положительной обратной связи часть энергии с выхода поступает на вход и 2. Амплитуда напряжения эквивалентного генератора (ЭГ) 3. Амплитуда тока первой гармоники ЭГ Iг1=2Pг/Uг 4. Пиковое напряжение на коллекторе транзистора не должно превышать допустимое
5. Сопротивление нагрузки ЭГ . 6. Крутизна по переходу . где температура перехода можно принять равной предельно допустимой, т.е. равной (120-150) для кремниевых транзисторов. 7. Сопротивление рекомбинации неосновных носителей и крутизна статистической характеристикой S транзистора вычисляются по формулам (2.2), (2.3). 8. Напряжение смещения на базе транзистора примем равным нулю: При этом угол отсечки импульса тока ЭГ близок к 90 . Более точно угол отсечки находится как корень уравнения : (3.3) где с - емкость эмиттерного перехода, пФ; - граничная частота, МГц; Е’ – напряжение отсечки тока транзистора (для кремниевых транзисторов равное 0,7В); S – крутизна транзистора, А/В. Уравнение (3.3) можно решить на ЭВМ, используя, например, итерационный метод Ньютона – Рафсона: где производная 9. Затем находим коэффициенты разложения для нулевой и первой гармонических составляющих ; 10. Пиковое обратное напряжение на эмиттерном переходе . Далее рассчитываем комплексные амплитуды токов и напряжений первых гармонических составляющих. 11. Управляющий ток , где =0,4/(2 )- время пролета неосновных носителей. 12. Ток эмиттера 13. Напряжение на сопротивлении с учетом индуктивности 14. Первая гармоника напряжения на переходе 15. Напряжение на -активной емкости коллекторного перехода 16. Ток через емкость 17. Ток через сопротивление 18. Напряжение на 19. Напряжение на - пассивной емкости коллекторного перехода 20. Ток через 21. Сопротивление потерь коллектора , приведенное к параллельному эквиваленту относительно пассивной емкости коллекторного перехода: 22. Ток источника возбуждения транзистора 23. Напряжение на индуктивности вывода базы 24. Напряжение возбуждения транзистора 25. Первая гармоника тока коллектора 26. Амплитуда напряжения на нагрузке для схемы с ОЭ
для схемы с ОБ . 27. Входное сопротивление для первой гармоники в схеме с ОЭ для схемы с ОБ При проектировании цепей согласования иногда требуется параллельный эквивалент входа транзистора (например, для цепи согласования в виде П - цепочки). Для этого удобней воспользоваться выражением для входной проводимости 28. Мощность возбуждения для схемы с ОЭ для схемы с ОБ 29. Мощность в нагрузке для схемы с ОЭ для схемы с ОБ 30. Постоянная составляющая тока коллектора 31. Потребляемая мощность 32. Коэффициент полезного действия 33. Коэффициент усиления по мощности 34. Допустимая мощность рассеяния транзистора , где , - допустимая температура перехода и температура корпуса транзистора соответственно; - тепловое сопротивление перехода – корпус транзистора 35. Мощность, рассеиваемая в транзисторе, не должна превышать допустимую 36. Сопротивление нагрузки на внешних выводах транзистора Если в результате расчета для схемы с ОЭ коэффициент усиления мощности отличается от типового в пределах то параметры эквивалентной схемы были оценены правильно.
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1090)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |