Расчет входных блокировочных элементов

1. Расчет конденсатора

Емкостное сопротивление и емкость конденсатора

Х_{С ­_бл}=Zвх/(50… 200) (1.4)

Расчет входных и выходных цепей гвв, работающего в критическом режиме.

Вводные замечания. Расчет электрического режима транзистора состоит из двух частей : расчет коллекторной цепи и расчет выходной цепи. Расчет коллекторной цепи можно проводить независимо от схемы включения транзистора, а входной раздельно для схем с ОЭ или с ОБ. Расчет генератора проводится при заданной колебательной мощности Р₁ и частотного диапазона.

В результате расчета выходной и входной цепей генератора находятся электрические параметры, в частности нагрузочного и входного сопротивления непосредственно на выводах кристалла прибора.

Расчет коллекторной цепи:

1. Амплитуда напряжения первой гармоники Uk1 на коллекторе

U_k1гр = E_к(0.5+0.5 (1.5)

U_k1гр= 23.5 = 21.97 B

Напряжение коллекторного питания следует подставлять, уменьшенное относительно напряжения источника питания на 0,1 … 0,5В, что может быть связанно с потерями по постоянному току в блокировочном дросселе.

2. Максимальное напряжение на коллекторе не должно превышать допустимого:

E_{k max} = E_k+(1.2… 1.3) (1.6)

E_{k max} = 23.5+1.3 21.97=52.06 B

Удовлетворяет условию, так как Е_{к­_доп}=60В

3. Амплитуда первой гармоники коллекторного тока

I_k1 = (1.7)

I_k1 = A

4. Постоянная составляющая коллекторного тока

I_k0 = (1.8)

I_k0 = A

5. Максимальный коллекторный ток

I_{k_max} = (1.9)

I_{k_max} = A

6. Максимальная потребляемая мощность от источника питания

P_{0_max} = P_0ном = E_k I_k0 (1.10)

P_{0_max}= 23.5 0.41 = 9.55 Вт

7. КПД коллекторной цепи при номинальной нагрузке

η = (1.11)

η =

8. Максимальная рассеиваемая мощность на коллекторе транзистора

P_{k max} = P_0ном – P_1min (1.12)

P_{k max} = 9.55 – 0.7 =4.65 Вт

9. Номинальное сопротивление коллекторной нагрузки

R_эк = (1.13)

R_эк = Ом

Расчет входной цепи транзистора

Приводимая ниже методика расчета цепи для схем с ОЭ справедлива на частотах до (0.5… 0.8)f_t.

При расчете входной цепи транзистора с ОЭ предполагается, что между базовым и эмиттерным выводами транзистора по радиочастоте включен резистор R_доп(как показано на принципиальной схеме), сопротивление которого составляет

(1.14)

заменяем на реальный резистор 232 Ом (Е96)

заменяем на реальный резистор 931 Ом (Е96)

Расчет ведут в такой последовательности:

1. Амплитуда тока базы

, где χ = 1+ f_t C_k R_эк (1.15)

χ = 1+

2. Напряжение смещения на эмиттерном переходе

(1.16)

Напряжение Е_отс принимают равным 0.5 … 0.7В для кремниевых и 0.2… 0.3В для германиевых транзисторов.

3. Максимальное обратное напряжение на эмиттерном переходе

(1.17)

Если Е_{бэ ­} и Е_{бэ max} превышают допустимые значения, то можно уменьшить сопротивление R_доп по сравнению с (1.14).

4. Расчет входного сопротивления

(1.18)

5. Резистивная и реактивная составляющая входного сопротивления транзистора

(1.19)

6. Входная мощность

(1.20)

Вт

7. Коэффициент усиления по мощности

(1.21)

8. Постоянные составляющие базового и эмиттерного токов

(1.22)