Курсовая работа: Оконечный каскад однополосного связного передатчика

В однополосных связных передатчиках используются биполярные транзисторы коротковолнового диапазона (1,5-30 МГц) с линейными проходными характеристиками. По диапазону частот и по заданной мощности можно выделить следующие транзисторы 2T951Б, 2Т955А, 2Т921А. 2Т951Б, 2Т955А.

При одинаковой выходной мощности ГВВ на этих приборах будут иметь разный КПД и коэффициент усиления по мощности. Из группы транзисторов нужно выбрать тот, который обеспечивает наилучшие электрические характеристики усилителя мощности.

Коэффициент полезного действия каскада связан с величиной сопротивления насыщения транзистора – r_НАС. Чем меньше его величина, тем меньше остаточное напряжение в граничном режиме и выше КПД генератора.

Коэффициент усиления по мощности К_Р зависит от ряда параметров транзистора – коэффициента передачи тока базы b_О , частоты единичного усиления

f_T и величины индуктивности эмиттерного вывода L_Э. При прочих равных условиях К_Р будет тем больше, чем выше значение b_О, f_T и меньше L_Э .

Из приведенных транзисторов минимальный r_НАС у транзистора 2Т951Б.

r_НАС =2,4 Ом;

r_э =0 Ом;

r_б =3 Ом;

β₀ =32;

f_т =194 МГц;

С_к =65 пФ;

С_э =600 пФ;

L_э =3,8 нГн;

U_кэ.доп =60 В;

U_бэ.доп =4 В;

I_к0 =3 А;

E_отс =0,7В;

Диапазон рабочих частот – 1.5..30МГц;

P_Н =20 Вт;

Режим работы – линейный, <-30дБ.

2. Расчет режима оконечной ступени

2.1 Расчет коллекторной цепи

Определим коэффициент использования выходного напряжения (U_вых ).

Возьмем угол отсечки (q) равным 90⁰ , что обеспечит лучшую линейность амплитудных характеристик усилителя, тогда a₁ (q) = 0,5; при Е_к =12В, ξ_гр получается комплексным, чтобы этого избежать увеличим Е_к .

При Е_к =28В ξ_гр получается равным 0,881, что обеспечивает приемлемый КПД.

Определим амплитуду напряжения между коллектором и эмиттером в граничном режиме:

U_кгр = Е_к ·x_гр ;

U_кгр = 28В·0,881 = 24,664 В.