Модуль АФАР (стр. 3 из 7)
.2. Амплитуда напряжения и тока первой гармоники эквивалентного генератора:
.3. Пиковое напряжение на коллекторе:
Uк пик =Uк0+Uг1<Uкэ доп.
При невыполнении неравенства следует изменить режим или выбрать другой тип транзистора.
4. Параметры транзистора:
; 
; 
.5. Находим значения параметров А и В:
, 
, где 
.С помощью графика A(γ1) на рис. 4 определяем коэффициент разложения γ1(θ). Затем по табл. 3.1. [1] для найденного γ1(θ) определяем значения, θ, cos(θ) и коэффициент формы g1(θ).
6. Пиковое обратное напряжение на эмиттере
.Затем в пп. 7… 22 рассчитываются комплексные амплитуды токов и напряжений на элементах эквивалентных схем (см. рис. 3). За вектор с нулевой фазой принят ток
и 
Рис. 4. Зависимость параметра A от коэффициента разложения симметричного косинусоидального импульса γ1(θ)
7.
, где 
.8.
.9.
.10.
.11.
.12.
.13.
.14.
.15. 
.
16. 
.
17.
.18. 
.
19. 
.
20.
.21.
.22.
.23. Амплитуда напряжения на нагрузке и входное сопротивление транзистора для первой гармоники тока:
;24. Мощность возбуждения и мощность, отдаваемая в нагрузку:
для схемы ОЭ
;Если Pвых1 будет отличаться от заданной более чем на ±20%, расчет следует провести заново, скорректировав значениеPг.
25. Постоянная составляющая коллекторного тока, мощность, потребляемая от источника питания, и электронный КПД соответственно:
; 
; 
.26. Коэффициент усиления по мощности, мощность, рассеиваемая транзистором и допустимая мощность рассеяния при данной температуре корпуса транзистора:
; 
; 
.Можно принять значение Тп max=Tп, где Tп — допустимое значение, взятое из справочных данных.
Следует убедиться, что 
.
27. Сопротивление эквивалентной нагрузки на внешних выводах транзистора
, где 
для схемы ОЭ.Данный расчет исходил из нулевого смещения на входном электроде транзистора. В ряде случаев этот режим может быть не оптимальным и желательно вести расчет на заданный угол отсечки (например в усилителе ОБ для стабилизации режима уменьшают угол отсечки). Тогда, выбрав угол отсечки θ, по табл. 3.1. [1] находят коэффициент α1(θ) и определяют
.Затем в п. 5 находят напряжение смещения Uв0 из соотношения
,где
берут (для выбранного θ) также из табл. 3.1.Если напряжение смещения должно быть запирающим, то можно применить автосмещение, включив сопротивление
, заблокированное конденсатором. При отпирающем смещении требуется дополнительный источник напряжения.3.2. Методика расчета режима транзистора мощного СВЧ умножителя частоты
В промежуточных каскадах радиопередающихустройствСВЧ применяют умножители частоты о выходной мощностью до сотен милливатт. Такие СВЧ-умножители являются уже мощными. Умножение частоты в них достигается выделением нужной n-й гармоники из импульса коллекторного тока. При расчете режима транзистора, работающего на частотах 108... 109 Гц (сотни МГц), используют кусочно-линейную модель транзистора. При этом дополнительно учитывают индуктивности выводов транзистора, емкость закрытого эмиттерного перехода и потери в материале коллектора. Предполагают, что транзистор включен по схеме с общей базой (ОБ) и возбуждается от генератора гармонического тока. Схема ОБ обеспечивает лучшие энергетические параметры мощного умножителя СВЧ, чем схема с общим эмиттером (ОЭ). В схеме ОЭ за счет обратной связи через емкость Ск импульс коллекторного тока деформируется и имеет малые коэффициент формы gn(θ), а следовательно, и КПД, и мощность в нагрузке.