С учётом термостабилизации напряжение на коллекторе
, напряжение питания распределяется между напряжением коллектора и эммитера в пропорции 10 к 1 – это применимо к более мягким условиям эксплуатации, а, например, для более жёстких условий – большой разброс рабочих температур – на коллектор подаётся 80% от входного напряжения.По найденному из графика значению
и взятому из выше изложенных условий можно найти значение сопротивления на коллекторе: связано с значением индуктивности в цепи и ёмкости эммитера следующим выражением: , где значение корня является волновым сопротивлением цепи .Найдя значение волнового сопротивления, и, зная, что по условию частота работы генератора составляет 250 кГц, можно составить систему уравнений.
Решив систему, получаем значения емкости конденсатора С и параметра индуктивности L:
Статический коэффициент передачи тока
биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером выбирается близким к наименьшему значению или приравнивается к нему самому. С помощью и уже известного значения тока на коллекторе находится ток базы. Ток, проходящий через сопротивление , берётся в четыре раза больше. Отсюда по первому закону Кирхгофа находится ток на резисторе .Используя закон Ома, находятся сопротивления резисторов
, , , необходимые параметры цепи были посчитаны выше.Полученные расчётные значения:
Окончательные результаты, сведённые с табличными значениями:
Компьютерное моделирование генератора
Для проверки работоспособности генератора был использован компьютерный пакет OrCad. При помощи его были получены график напряжения на коллекторе (рис. 5.), а также построена электрическая схема со всеми расчётными параметрами (рис. 6.). При моделировании были приняты некоторые допущения, например, отечественный транзистор КТ315 был заменён моделью Q2N3906, как наиболее схожим с ним.
Рис. 5. Графики напряжений на коллекторе транзистора КТ315Г
Рис. 6. Схема
В соответствии с заданием разработан LC-генератор с обратной связью на транзисторе КТ315Г. Форма колебаний напряжений синусоидальна, среднее значение напряжения на коллекторе составляет 12 В при входном напряжении 12 В, его амплитуда равна 15 В. Рабочая частота соответствует требованиям условия задания и равна 250 кГц.
Список использованной литературы
1. Забродин Ю.С. Промышленная электроника: учебник для вузов. – М.: Высшая школа, 1982.
2. Горбачёв Г.Н. Промышленная электроника: учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1987.
3. Адамьян Ю.Э., Черняев И.В., Михайлов Ю.А. Информационно-измерительная техника и электроника: лабораторный практикум. – СПб.: СпбГПУ, 2001.
4. Изъюрова Г.И. Приборы и устройства промышленной электроники. – М., Высшая школа, 1975.
5. http://antimel.narod.ru/