Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Расчет предоконечного каскада с использованием компьютера

Произведем расчет предоконечного каскад усилительного тракта передатчика проектируемой РЛС с помощью компьютера, программа составлена на основе методики расчета изложенной в [6].

Предоконечный каскад нагружается на оконечный каскад и исходя из вышеизложенных расчетов и должен обеспечивать на его входе мощность Р_вх (2.5.1) равную 41,2 мВт на частоте 7,5 ГГц, исходя из чего выбираем маломощный биполярный транзистор 2Т3124А-2 со следующими характеристиками:

-статический коэффициент передачи тока в схеме с ОЭ	100;
-граничная частота, ГГц	8;
-емкость коллекторного перехода, пФ	0,42;
-емкость эмиттерного перехода, пФ	0,69;
-индуктивность базового вывода, нГн	1;
-индуктивность эмиттерного вывода, нГн	2;
-напряжение отсечки, В	0,4;
-допустимое напряжение на базе, В	1;
-допустимое напряжение на коллекторе, В	10;
-допустимый ток коллектора, мА	12;
-допустимая мощность рассеяния, мВт	70;
-крутизна переходной характеристики в граничном режиме, мА/В	40;

Производим расчет предоконечного каскада, задавшись напряжением питания и током в цепи коллектора:

-Допустимая мощность рассеяния на коллекторе, Вт	7.00E-002;
-Рабочaя частота, МГц	7500;
-Статический коэффициент усиления по току	100;
-Напряжение отсечки, B	.400;
-Крутизна в граничном режиме, A/B	3.99E-002;
-Емкость эмиттерного перехода, пФ	.689;
-Емкость коллекторного перехода, пФ	.419;
-Допустимое напряжение на базе, В	1;
-Допустимый ток коллектора, А	1.19E-002;
-Допустимое напряжение на коллекторе, В	10;
-Индуктивность базового вывода, нГн	1;
-Индуктивность эмиттерного вывода, нГн	2;
-Напряжение источника питания, В	3;
-Максимальный ток коллектора, А	6.99E-003;
-Граничная частота F betta, МГц	8000;
-Угол отсечки, град	180;
-Коэффициенты Берга для угла отсечки:
-Аlfa0= 0.5;
-Alfa1= 0.5;
-Gamma0= 1;
-Gamma1= 1.

Режим работы:
-Коэффициент использования напpяжения, B	.686;
-Напpяжение первой гармоники на коллекторе, В	2.76;
-Амплитуда 1-й гаpмоники коллекторного тока, А	3.74E-003;
-Постоянная составляющая коллекторного тока, А	1.26E-003;
-Мощность первой гармоники на выходе, Вт	7.14E-003;
-Мощность, потpебляемая коллекторной цепью, Вт	9.07E-003;
-Мощность, pассеиваемая на коллекторе, Вт	2.40E-003;
-КПД коллекторной цепи	.723;
-Управляющий заряд, нКл	1.88E-015;
-Минимальное мгновенное напpяжение на эмиттерном переходе, В	.397;
-П-остоянная составляющая на эмиттере, В	.399;
-Сопротивление коллекторной нагрузки, Ом	581.5;
-Амплитуда первой гармоники суммарного тока базы с четом тока емкости коллекторного перехода, А.	7.55E-002;
-Сопротивление коррекции закрытого перехода, Ом.	28.8;
-Мощность, потребляемая цепью коррекции, Вт	6.50E-008;
-Входное сопротивление, Ом	8.17;
-Мощность, потребляемая на входе, Вт	1.22E-002;
-Мощность на входе, потребляемая каскадом, Вт	1.22E-002;
-Коэффициент передачи по мощности	1.53
-Входная индуктивность, нГн	1.00;
-Входная емкость, пФ	848.5;
-Усредненн. за период сопротивление коррекции, Ом	16.3.

Результаты оказались неудовлетворительными, с такой выходной мощностью он не сможет раскачать оконечный каскад. Попробуем увеличить выходную мощность предоконечного каскада, повысив напряжение питания и коллекторный ток. Производим расчет заново:

-Допустимая мощность рассеяния на коллекторе, Вт	7.00E-002;
-Рабочaя частота, МГц	7500;
-Статический коэффициент усиления по току	100;
-Напряжение отсечки, B	.400;
-Крутизна в граничном режиме, A/B	3.99E-002;
-Емкость эмиттерного перехода, пФ	.689;
-Емкость коллекторного перехода, пФ	.419;
-Допустимое напряжение на базе, В	1;
-Допустимый ток коллектора, А	1.19E-002;
-Допустимое напряжение на коллекторе, В	10;
-Индуктивность базового вывода, нГн	1;
-Индуктивность эмиттерного вывода, нГн	2;
-Напряжение источника питания, В	4;
-Максимальный ток коллектора, А	7.49E-003;
-Граничная частота F betta, МГц	8000;
-Угол отсечки, град	180;
-Коэффициенты Берга для угла отсечки:
-Аlfa0= 0.5;
-Alfa1= 0.5;
-Gamma0= 1;
-Gamma1= 1.

Режим работы:
-Коэффициент использования напpяжения, B	.953;
-Напpяжение первой гармоники на коллекторе, В	3.81;
-Амплитуда 1-й гаpмоники коллекторного тока, А	4.74E-003;
-Постоянная составляющая коллекторного тока, А	2.38-003;
-Мощность первой гармоники на выходе, Вт	6.56E-003;
-Мощность, потpебляемая коллекторной цепью, Вт	9.54E-003;
-Мощность, pассеиваемая на коллекторе, Вт	2.91E-003;
-КПД коллекторной цепи	.798;
-Управляющий заряд, нКл	1.49E-015;
-Минимальное мгновенное напpяжение на эмиттерном переходе, В	.697;
-Постоянная составляющая на эмиттере, В	.699;
-Сопротивление коллекторной нагрузки, Ом	1016.6;
-Амплитуда первой гармоники суммарного тока базы с учетом тока емкости коллекторного перехода, А.	5.47E-002;
-Сопротивление коррекции закрытого перехода, Ом.	28.8;
-Мощность, потребляемая цепью коррекции, Вт	4.05E-008;
-Входное сопротивление, Ом	4.67;
-Мощность, потребляемая на входе, Вт	1.33E-002;
-Мощность на входе, потребляемая каскадом, Вт	1.33E-002;
-Коэффициент передачи по мощности	2.03;
-Входная индуктивность, нГн	1.00;
-Входная емкость, пФ	1482.3;
-Усредненн. за период сопротивление коррекции, Ом	14.4.

Повышение наряжения питания дало свои результаты, однако все равно выходная мощность не так высока как хотелось бы. Попробуем ещё повысить напряжение питания и ток колектора. Вообще ток коллектора не должен превышать 80% от максимально допустимого значения и напряжение питания должно быть в половину меньше допустимого. Производим расчет:

-Допустимая мощность рассеяния на коллекторе, Вт	7.00E-002;
-Рабочая частота, МГц	7500;
-Статический коэффициент усиления по току	100;
-Напряжение отсечки, B	.400;
-Крутизна в граничном режиме, A/B	3.99E-002;
-Емкость эмиттерного перехода, пФ	.689;
-Емкость коллекторного перехода, пФ	.419;
-Допустимое напряжение на базе, В	1;
-Допустимый ток коллектора, А	1.19E-002;
-Допустимое напряжение на коллекторе, В	10;
-Индуктивность базового вывода, нГн	1;
-Индуктивность эмиттерного вывода, нГн	2;
-Напряжение источника питания, В	5;
-Максимальный ток коллектора, А	9.51E-003;
-Граничная частота F betta, МГц	8000;
-Угол отсечки, град	180;
-Коэффициенты Берга для угла отсечки:
-Аlfa0= 0.5;
-Alfa1= 0.5;
-Gamma0= 1;
-Gamma1= 1.

Режим работы:
-Коэффициент использования напpяжения, B	.986;
-Напpяжение первой гармоники на коллекторе, В	4.85;
-Амплитуда 1-й гаpмоники коллекторного тока, А	8.89E-003;
-Постоянная составляющая коллекторного тока, А	3.18E-003;
-Мощность первой гармоники на выходе, Вт	4.31E-002;
-Мощность, потpебляемая коллекторной цепью, Вт	1.90E-002;
-Мощность, pассеиваемая на коллекторе, Вт	4.72E-003;
-КПД коллекторной цепи	.852;
-Управляющий заряд, нКл	8.84E-016;
-Минимальное мгновенное напряжение на эмиттерном переходе, В	.998;
-Постоянная составляющая на эмиттере, В	.999;
-Сопротивление коллекторной нагрузки, Ом	1150.3;
-Амплитуда первой гармоники суммарного тока базы учетом тока емкости коллекторного перехода, А.	.013;
-Сопротивление коррекции закрытого перехода, Ом.	25.6;
-Мощность, потребляемая цепью коррекции, Вт	1.60E-008;
-Входное сопротивление, Ом	4.13;
-Мощность, потребляемая на входе, Вт	1.69E-002;
-Мощность на входе, потребляемая каскадом, Вт	1.69E-002;
-Коэффициент передачи по мощности	2.53;
-Входная индуктивность, нГн	1.00;
-Входная емкость, пФ	3770.5;
-Усредненн. за период сопротивление коррекции, Ом	12.8.

На этот раз результаты расчета удовлетворяют требованиям оконечного каскада к мощности, то есть реализация предоконечного каскада на основе транзистора 2Т3124А-2 возможна.

Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 Следующая

Воспользуйтесь поиском по сайту: