Передающий модуль бортового ретранслятора станции активных помех (стр. 3 из 9)
Рисунок 11 Эквивалентная схема усилителя
Расчет выходного усилителя мощности
Выбор типа транзистора
Выбор транзистора осуществляется с учетом типа модуляции, диапазона рабочих частот, полосы пропускания, требований к управлению (способа перестройки), характера и параметров нагрузки, а также возможностей обеспечения заданного уровня выходной мощности.
Так же при выборе транзистора необходимо руководствоваться следующими соображениями. Коэффициент усиления обратно пропорционален квадрату частоты. Поэтому, если известно из справочных данных, что транзистор на частоте
имеет коэффициент усиления 
, то на некоторой, более низкой рабочей частоте 
, его коэффициент усиления можно оценить примерно, как 
. Схема включения транзистора определяется, как правило, его конструкцией, в которой с корпусом соединяется один из электродов (эмиттер, база). Рекомендуется использовать СВЧ-транзистор на мощность не менее 
, указанной в справочнике. Сильное недоиспользование транзистора приводит к снижению его усилительных свойств. Предлагаемая в [3] методика расчета исходит не из 
, а из мощности 
, развиваемой эквивалентным генератором тока 
. Мощность 
в схеме ОБ следует взять больше, чем требуемая 
, так как значительная часть мощности, развиваемая генератором тока поступает во входную цепь усилителя. На 
в схеме ОБ берется на 
больше 
, на 
эта доля меньше.Как мы уже выяснили ранее, необходимая выходная мощность по первой гармоники должна быть
, диапазон рабочих частот 
, тип модуляции – импульсная. С учетом потерь в согласующей СВЧ-цепи (возьмем их равными 
, дальнейший расчет покажет более точное значение), необходимая мощность, на выходе транзистора, по первой гармоники определяется, как 
. Тогда выходная мощность равна 
. Всем этим требованиям в полной мере удовлетворяет транзистор 2Т919А [9].Таблица 1 Параметры транзистора 2Т919А (ВУМ)
| Предельные эксплуатационные | Типовой режим | |||||||||||||||||||||
| Uкэдоп | Uбэдоп | Iкmaxдоп | Iк0доп | Iкр | Rпк | Tпдоп | Tк | Pкдоп | fн…fв | f ‘ | P’вых | K’p | η’э | U’к0 | ||||||||
| В | А | єС/Вт | єС | Вт | МГц | МГц | Вт | % | В | |||||||||||||
| Б | 45 | 3.5 | 1.5 | 0.7 | 1.5 | 12 | 150 | 85 | 10 | 700…2400 | 2000 | 4.4 | 4.4 | 33 | 28 | |||||||
| Электрические параметры и параметры эквивалентной схемы | ||||||||||||||||||||||
| h21э | U’ | Sгр | fгр | Cк | Cка | Cэ | Cкп | rб | rэ | rк | Lб | Lэ | Lк | |||||||||
| В | См | ГГц | пФ | Ом | нГ | |||||||||||||||||
| 15 | 0.7 | 0.13 | 1.8 | 7.5 | 2.5 | 100 | 5 | 0.5 | 0.14 | 0.7 | 0.14 | 0.7 | 0.7 | |||||||||
Расчет электронного режима транзистора 2Т919А
Итак, запишем еще раз исходные данные:
· выходная мощность ВУМа
;· К.П.Д. согласующей СВЧ-цепи
;· выходная мощность транзистора
;· напряжения питания транзистора возьмем равным
;· основная рабочая частота
;· мощность эквивалентного генератора возьмем равным
;· схема включения транзистора ОБ.
Перед расчетом необходимо выяснить выполнение неравенства:
Напряжение
режима: 
Амплитуда напряжения и тока первой гармоники эквивалентного генератора:
Пиковое напряжение на коллекторе:
при этом необходимое условие
выполняется.Параметры транзистора:
С помощью графика
на рис. 4.2 определяем коэффициент разложения 
. Затем по табл. 3.1 для найденного 
определяем значения 
и коэффициента формы 
[3]. 
Пиковое обратное напряжение на эмиттере:
при этом необходимое условие
выполняется.Расчет комплексных амплитуд токов и напряжений на элементах эквивалентной схемы (Рисунок 11). За вектор с нулевой фазой принят ток
: