Контрольная работа: Автогенератор с буферным каскадом

· коэффициент усиления тока В = 40.

f_b = f_t /В = 10 МГц; f_a = f_t + f_b = 11,5 МГц. Активная часть коллекторной ёмкости С_ка =2 пФ и сопротивление потерь в базе r_б = t_ос /С_ка = 60 Ом.

R_кор , R_з - сопротивления, корректирующие частотные свойства транзистора в открытом и закрытом состояниях. R_кор должно быть меньше R_з , от этого зависит эффективность применения корректирующих цепей , иначе следует выбрать другой транзистор.

Крутизна переходной характеристики транзистора с коррекцией S^к = 1/R^/ _кор = 1/10 = 0,1 А/В. Чтобы мгновенные значения напряжения и тока коллектора не превышали допустимых значений u_{К ДОП} и i_{К ДОП ,} выбираем i_{k max} = 0,8i_{k доп} = 0,8×20 = 16 мА; i_{k max} - максимальное значение импульса коллекторного тока;

Величина k_ос =U^к _бэ /U_к1 отражает относительное шунтирующее влияние на резонатор входной и выходной проводимостей транзистора. Наибольшая стабильность частоты в транзисторном АГ получается при k_ос =1…3. Примем k_ос =1.

При выборе угла отсечки следует учесть необходимый запас по самовозбуждению Sk_ос =(3…5)G_К , а также условие баланса активных мощностей С_К (w) = -G_А (U_А1 ); êG_А ê= êG₀ êg₁ (q)-из этих трёх условий следует, что в стационарном режиме колебаний g₁ (q) » 0.2…0.3. выбираемq = 60⁰ .

Тогда a₀ =0,218, a₁ =0,391, g₀ =0,109, Cosq = 0,5.

Рассчитаем основные параметры генератора:

I_{k 1} = a₁ i_{k max} = 0,391×16 = 6,3 мА; I_{k 0} = a₀ i_{k max} = 0,218×16 = 3,5мА, I_К1 ,I_К0 - амплитуда первой гармоники и постоянная составляющая коллекторного тока.

U^к _б1 ,U_к1 - амплитуды первой гармоники напряжения на базе и коллекторе транзистора с коррекцией.

R_к - сопротивление нагрузки транзистора.

P₁ = 0.5I_{K 1} U_{K 1} = 0,5 × 6,3 мА × 0,32 В = 1,01 мВт ;

Po = I_{K 0} U_{K 0} =3,5 мА × 4,5 В=15,75 мВт

P_pac = Po-P₁ = 15,75 - 1,01 = 14,74 мВт < P _доп = 15 мВт

Р₁ ,Р₀ ,Р_рас - колебательная, потребляемая и рассеиваемая в транзисторе мощности.

h = P₁ /Po = 0,064 = 6,4%- электронный КПД;

Е_см = U_ост -U^k _б1 cosq = 0,6 - 0,32×0,5 = 0,44 В,

где U_отс - напряжение отсечки на переходной ВАХ транзистора.

÷Е_см -U^к _б1 ÷ < 3 В;

e = U_{k 1} /U_{k 0} »0,07; e_гр =1-[i_{k max} /(S_гр U_{k 0} )] = 0,82 ,

где e- напряжённость режима, e_гр - напряжённость граничного режима