. 2 Вибір транзистора
Для розрахунку отримана (розрахована вище) номінальна вихідна потужність в дБм, переводимо в мВт:
Р н=10 0,1 Рн, дБм=10 0,1 * 19,408=87,257 мВт
З урахуванням втрат в ланцюзі О.С. і втрат у вихідному трансформаторі необхідна вихідна потужність повинна бути дорівнює:
Втрати в ланцюзі ООС можуть становити від 5% до 20% (?=1,05-1,2). Коефіцієнт корисної дії трансформаторної ДС? Тр можна прийняти для проектованих групових підсилювачів в межах? Тр=0,9-0,94. У вихідних каскадах використовуємо один (N=1) транзистор.
Нехай l=1,05; hтр=0,93, тоді
Рассеиваемая транзистором потужність в режимі спокою повинна бути не менше:
Де=0,7 - коефіцієнт використання БТ по напрузі.
При виборі транзисторів також враховуються параметри:
fв=0,540 МГц, Tmax=33 оС, Eп=22В.
За допомогою ЕОМ відповідно до вищевикладених даними були обрані наступні транзистори:
Таблиця1.
Тип тр-раP k доп (мВт) U k макс доп (в) I k макс доп (мА) I кб 0/Т п (мкА/о С) R gc (о С/мВт ) Т п макс доп (о С) h 21е хв 2т - 602б8501001501000/1250.150150404кт - 659а100050120070/850.155180353.52т - 9130а100020030010/1250.125150604.162т - 968а8002002001/1250.156150356.3кт - 659ар200050120070/850.078180353.5
З усіх запропонованих транзисторів бажано вибрати той, який буде відповідати таким умовам:
. Менший зворотний струм колекторного переходу I до0 (I кб0).
. Малі теплові опори R т.п.к. і R т.іс. , І більш високу допустиму температуру переходу T п.max.доп..
. Великі значення статичних коефіцієнтів посилення h 21е і менший розкид цих параметрів.
. Максимально-допустимий миттєве напруга на колекторі бажано мати в межах: U к.е.макс=(1? 1.5) Е п.
З таблиці видно, що всім перерахованим вище умовам відповідає БТ 2т - 602б.
. 3 Вибір режиму роботи транзистора ВКУ
підсилювач груповий транзистор кабель
При однаковому використанні транзисторів по струму і напрузі значення і в робочій точці не повинні перевищувати половини максимально допустимих, тобто для забезпечення гарантованої надійності транзистора повинні виконуватися умови:
U до0? 0,45 * U k.max; U до0? 0,45 * 100=45 В ;.
I до0? 0,45 * I k.max; I до0? 0,45 * 150=67.5 мА
Напруга на транзисторі ВКУ має становити не більше 0,8 Еп. При обраному, для отримання необхідної вихідної потужності, значення струму в робочій точці:
Вибираємо робочу точку на сімействі вихідних характеристик (рис. 3) при і. Визначаємо значення струму колектора в робочій точці. Перевіряємо умову:
.
Критерієм правильності вибору р.т. є також максимальні значення температури pn переходу:
яка не повинна перевищувати максимально допустиме для даного транзистора значення Тп.макс.доп.
Виконаємо перевірку (максимальна температура середовища становить +33? С):.
навантажувальні прямі будуються таким чином. Загальною точкою є робоча точка (р.т.). Інша точка для Rн=дорівнює (точка 1): Uк1=Еп=22В; Iк1=0
Для Rн ~ (точка 2): Uк2=2Uк0=34В; Iк2=0.
Зазначені значення точок 1 і 2 відзначаємо на осі напруг і проводимо відповідні навантажувальні прямі.
Для подальших розрахунків ВКУ визначаються статичні параметри транзистора:
статичний коефіцієнт посилення по струму в робочій точці
;
вихідний опір транзистора в режимі насичення:
.
Так як величина обрана більше величини, обумовленою співвідношенням, фактичний коефіцієнт використання транзистора виходить менше 0,7:
.
. 4 Розрахунок необхідної стабілізації режиму роботи транзистора ВКУ
Стабілізація режиму роботи ВКУ забезпечується негативним зворотним зв'язком по постійному струму (ООСПТ). Вище було відзначено, що в схемі вихідного каскаду використовується емітерна стабілізація; вона створюється включенням в емітерний ланцюг досить великого опору R е і ООСПТ є послідовною. Відзначимо, що метою стабілізації є забезпечення однакових умов роботи транзистора при певний розкид параметрів (насамперед величиною h 21Е) і зміною умов навколишнього середовища (головним чином температури, найбільш сильно впливає на значення зворотного струму колекторного переходу - I кб0). Для транзистора ВКУ величина допустимого позитивного приросту струму i к.0доп визначає...
