Смекни!
smekni.com

Розрахунок транзисторного резонансного підсилювача потужності (стр. 2 из 3)



Розрахунок резонансного підсилювача потужності

1. Визначимо ємність активної області колекторного переходу.

Скак/(1+Кс) = (

)=1,36пФ

2. Визначимо ємність пасивної області колекторного переходу з врахуванням ємності між виводами колектора і бази.

Скпк - Ска = (4,1-1,36)*10-12=2,74пФ

3. Так як tк=r¢бка, знаходимо омічний опір бази.

r¢=

=
=16,09 Ом

4. Знаходимо омічний опір емітера

r¢=

=
=0,766Ом

Вибір кута відсікання

Оцінемо можливість роботи транзистора з нульовим зміщенням:

1. Перша гармоніка колекторного струму в нульовому наближені.

Ік0 =
=0,25*0,3*18(1 -
)=0,217А

Х=

=
=0,296

2. Параметри нелінійної моделі транзистора при струмі ік ср0к1

а) Низькочастотне значення крутизни:

Sn=

=
=2,26А/В

б) Опір втрат рекомбінації

rb=b0/Sn =20/2,26=8,85Ом

в) Низькочастотний коефіцієнт передачі по переходу

Кп=(1+Sn*r¢є+r¢б/rb)-1=(1+2,26*0,766+16,09/8,85)-1=0,219

г) Крутизна статичних характеристик колекторного струму

S=Kn*Sn=2,26*0,219=0,49А/В

д) Параметри інерційності

ns=f*S*r¢б/fт=

=3,94

nb=

=
=10

nє=2pf*r¢бе=2*3,14*107*16,09*20-12=0,29

3.Обчислюємо узагальнений параметр інерційності та коефіцієнти розкладання

а=

=
=0,461

b1-1(q;а)=

=
=0,0101


По графіку залежності коефіцієнтів розкладання b1-1 від кута відсікання при різних параметрах а знаходимо кут відсікання q =102°

При цьому куті відсікання g1=0,631, a1=0,522, g1=1,47

Висота імпульсу та перша гармоніка струму при q =102°

При цьому куті відсікання cos102°= - 0,207

4. Висота імпульса та перша гармоніка струму при q =102°

Z=0,5*(

)=0,5*(
)=0.089

Ік мах=Sk*Ek*Z=0,3*18*0,089=0,48A

Ік1=a1к мах=0,522*0,48=0,269А

Як бачимо І0к1»Ік, тому розрахунок продовжуємо

5. Максимум оберненої напруги на ємітерному переході.

Un max=

=
=1,087В

Оскільки виконується умова Un max< Uєб max, 1,087< 5

Розрахунок колекторного ланцюга

6. Коливна напруга на колекторі

Uкє=

=
=12,16В

Ек+Uке<Uке мах,18*12,16<135

7. Визначимо провідність навантаження

Gk=

=
=22,12мСм

8. Постійна складова колекторного струму і потужність яка використовується від джерела живлення по колекторному ланцюгу.

Ік0=

=
=0,18А

Р0кок=0,18*18=3,24 Вт

9. Потужність, яка розсіюється на конденсаторі

Рр.к0 – Р1=3,24-1,8=1,44 Вт

10. Електронний ККД колекторного ланцюга

h=

=
=0,66

З метою перевірки правильності розрахунків знаходимо коефіцієнт використання колекторної напруги та електронний ККД колекторного ланцюга. Для цього знайдемо коефіцієнт використання колекторної напруги x

x=1 – Z 1 – 0,089=0,911

hе=0,5g1x=0,5*1,47*0,911=0,669

Як ми бачимо hе іh майже однакові

11.Знаходимо Н – параметри

а) Вхідний опір в режимі малого сигналу, його дійсна та уявна частини:

dН11в=

=
=0,239

Н11в=r¢б+ r¢е+wт Lе+dН11в=0,766+16,09+20*106*3*10-9+0,239=17,13 Ом

dН11м=dН11в*nb=0,239*10=2,39

dН11м=wт*Lе -

+dН11м=2*3,14*50*106*3*10-9

-

= - 343, Ом

б) дійсна та уявна частини коефіцієнта оберненого зв`язку по напрузі в режимі малого сигналу

Н12в= - wк11м= - 2*3,14*50*106*4*10-12*(- 343) = 0,43

Н12м=wк11в - rб), де rб1=

rб1=

=0,23 Ом

Н12м=2*3,14*107*4*10-12(17,13-0,23) =0,0041

в) знаходимо фазу та модуль коефіцієнта оберненого зв`язку

j12=arctg(

) =arctg(
) =0
°59¢