мовлена ​​як середнє арифметичне граничних частот діапазону генератора,
Ємність індуктивність і провідність корпусу є довідковими величинами для кожного типу діода, враховуючи високочастотний ДГ заданого типу приймемо.
Наближено оцінимо величину ємності кристала діода:
В
отримана ємність кристала трохи завищена і її можна прийняти одно.
Сумарна активна провідність на грузки і втрат резонатора визначається за наступною формулою:
[1].
Максимальне значення активної негативної провідності може бути наближено знайдено наступним чином, [1, c. 9]:
В
Підставляючи чисельні значення, отримаємо:
В
Тоді, ми можемо визначити коефіцієнт регенерації як. Очевидно, що> 1, тобто виконується умова самозбудження і можливий режим генерації ДГ.
Розрахуємо і залежність активної негативної провідності від квадрата амплітуди високочастотного напруги на кристалі. Ця залежність є суттєво нелінійною і може бути апроксимована поліномом шостого ступеня:
В
де - коефіцієнти нелінійності, і для кращих зразків вони можуть бути покладені [1, с. 6]. p> Для знаходження амплітуди генерованих на провідності коливань складається нелінійне диференціальне рівняння для еквівалентної схеми генератора на ДГ (див рис. 2) відносної гармонійної напруги на кристалі:
В
де;
- малий параметр, Q - навантажена добротність.
Рішення даного рівняння проводиться класичними методами теорії коливань і в першому наближенні приводить до висновку про збіг частоти генерованих коливань з частотою власних коливань резонансної системи генератора. При цьому амплітуда напруги на кристалі дорівнює
,
де;.
Підставляючи значення коефіцієнтів нелінійності, заданих вище отримаємо
,, В.
У стаціонарному режимі приводимості навантаження, резонатора і негативна активна провідність кристала в сумі дорівнюють нулю, тобто,.
Знаючи амплітуду стаціонарних коливань і нехтуючи впливом (тому реактивний опір набагато менше опору втрат), можемо обчислити потужність генеруючих коливань:
.
Визначимо потужність джерела живлення:
Вт
Тепер можна знайти електронний ККД генератора:
В
Тоді потужність розсіює ДГ дорівнює
Вт
що менше ніж максимальна розсіює потужність, що можна вважати критерієм реалізованості даного електронного режиму генератора на заданому ДГ.
.2 Розрахунок коливальної системи генератора
В якості коливальної системи виберемо короткозамкнутий відрізок прямокутного хвилеводу, який є з'єднує лінією між генератором і іншими елементами. Вибір хвилеводу, а не мікрополоскової лінії яка більш підходить за габаритами до сучасних конструкціям пояснюється тим, що на ч...