Курсовая работа: Широкополосный усилитель мощности
Рисунок 3.3 – Схема оконечного каскада по постоянному току.
Запишем значения тока и напряжения в рабочей точке:
Uкэ0 =13В
Iк0 =0.22А.
Напряжение источника питания:
Еп =Uкэ0 =13В.
Видно, что напряжение питания значительно уменьшилось. Нагрузочные прямые по постоянному и переменному току приведены на рис. 3.4.
I, А
0.44 R_
R~
0.22
13 24U, В
Рисунок 3.4 – Нагрузочные прямые по постоянному и переменному току.
Расчет прямой по постоянному току:
Расчет прямой по переменному току:
, ,
, .
Найдем так же мощность, рассеиваемую на транзисторе и мощность потребления цепи:
Сведем результаты расчетов в отдельную таблицу и проведем сравнительный анализ двух схем.
Таблица 3.1 - Сравнительный анализ схем
:Параметр | |||||
схема с | 35 | 5.72 | 15.4 | 0.44 | 13 |
схема без | 13 | 2.86 | 2.86 | 0.22 | 13 |
Из таблицы видно, что мощность, рассеиваемая на транзисторе и мощность потребления цепи у дроссельного каскада в несколько раз меньше, чем у коллекторного, напряжение источника питания для него нужно небольшое, что выгодно отличает данную схему. В дальнейших расчетах она и будет использоваться.
Выбор транзистора осуществляется исходя из технического задания, по которому можно определить предельные электрические и частотные параметры требуемого транзистора. В данном случае они составляют (с учетом запаса 20%):
Iк доп > 1.2*Iк0 =0.264 А
Uк доп > 1.2*Uкэ0 =15.6 В (3.8)
Рк доп > 1.2*Pрасс =3.43 Вт
fт = (3-10)*fв =(3-10)*800 МГц.
Этим требованиям с достаточным запасом отвечает широко распространенный транзистор КТ 939А, основные технические характеристики которого приведены ниже [5]:
Электрические параметры:
1. Граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с ОЭ: ГГц;
2. Постоянная времени цепи обратной связи при : пс;
3. Статический коэффициент передачи тока в схеме с ОЭ ;
4. Ёмкость коллекторного перехода при В пФ;