к як частота генератора дорівнює 50 МГц, необхідно, щоб гранична частота транзистора дорівнювала
МГц
Виходячи з цього, виберемо транзистор КТ315Г
Наімен.тіпU КБО (і), ВU КЕТ (і), ВI до max (і), мАP до max (т), Втh 21е I КБО, мкАf гр. , МГцК ш, Дб КТ315А np-n25251000.1530-1200.5200- КТ315Б 20201000.1550-3500.5200- КТ315В 40401000.1530-1200.5200- КТ315Г 35351000.1550-3500.5200- КТ315Г1 35351000.15100-3500.5200- КТ315Д 40401000.1520-900.6200- КТ315Е 35351000.1550-3500.6200- КТ315Ж 2020500.130-2500.01200- КТ315І 6060500.1300.1200- КТ315Н 20201000.150-3500.6200- КТ315Р 35351000.1150-3500.5200-
Таблиця 3.1 Параметри транзистора.
U КБО - Максимально допустима напруга колектор-базаU КБО и- Максимально допустимий імпульсна напруга колектор-базаU КЕТ - Максимально допустима напруга колектор-еміттерU КЕТ и- Максимально допустимий імпульсна напруга колектор-еміттерI до max- Максимально допустимий постійний струм коллектораI до max и- Максимально допустимий імпульсний струм коллектораP до max- Максимально допустима постійна розсіює потужність колектора без теплоотводаP до max т- Максимально допустима постійна розсіює потужність колектора з теплоотводомh 21е - Статичний коефіцієнт передачі струму біполярного транзистора в схемі з загальним еміттеромI КБО -Зворотний струм коллектораf гр - гранична частота коефіцієнта передачі струму в схемі з загальним еміттеромК ш - коефіцієнт шуму біполярного транзистора
Расчитаем граничні частоти коефіцієнта передачі струму [1]:
f? =;
? == 10 МГц;
? =Fтр + f?;
? =200 + 10=210 МГц;
В якості активного елементу вибраний транзистор КТ 315, основні параметри якого наведені вище.
Для знаходження струму на колекторі необхідно побудувати графік залежності напруги від цього струму з урахуванням, що максимальна допустима постійна розсіює потужність колектора без тепловідводу становить 15 мВт. Після побудови графіка (рис. 4.1) до нього потрібно провести дотичну, що проходить через точку на осі абсцис 12 В, ця точка відповідає вхідному значенню напруги. Точка перетину дотичної з віссю ординат дасть номінальне значення колекторного струму. Для нормальної роботи транзистора струм на колекторі береться в чотири - п'ять разів менше.
Рис. 3.1 Графік залежності струму на колекторі від напруги
З урахуванням термостабілізації напруга на колекторі, напруга живлення розподіляється між напругою колектора і емітера в пропорції 10: 1 - це застосовно до більш м'яким умовам експлуатації, а для більш жорстких умов (коли великий розкид робочих температур) на колектор подається 80% від вхідної напруги.
По знайденому з графіка значенням і взятому з вище викладених умов можна знайти значення опору на колекторі:
пов'язано з значенням індуктивності в ланцюзі і ємності емітера наступним виразом:
,
де значення кореня є хвильовим опором ланцюга.
Знайшовши значення хвильового опору, і, знаючи, що за умовою частота роботи генератора становить 50 МГц, можна скласти систему рівнянь.
Вирішивши систему, отримуємо значення ємності конденсатора С і параметра індуктивності L:
Статичний коефіцієнт передачі струму біполярного транзистора в схемі з загальним емітером вибирається близьким до найменшому значенню або прирівнюється до нього самого. За допомогою і вже відомого значення струму на колекторі знаходиться струм бази. Струм, що проходить через опір, береться в чотири рази більше. Звідси за першим законом Кірхгофа знаходиться струм на резисторі.
Використовуючи закон Ома, знаходяться опору резисторів,,, необхідні параметри ланцюга були пораховані вище.
Отримані розрахункові значення:
Остаточні результати, зведені з табличними значеннями (ряд Е24):
4. Комп'ютерне моделювання генератора
радіопередавач частота електромагнітний автогенератор
Для перевірки працездатності генератора був використаний комп'ютерний пакет OrCad. За допомогою його були отримані графік напруги на колекторі (рис. 5.1), а також побудована електрична схема з усіма розрахунковими параметрами (рис. 5.2). При моделюванні були прийняті деякі допущення, наприклад, вітчизняний транзистор КТ315 був замінений моделлю Q2N3906, як найбільш схожим з ним по тих. характеристикам.
Рис. 4.1 - Графіки напруг на колекторі транзистора КТ315Г
...
