Реферат: Расчет радиопередатчика с ЧМ модуляцией

C_k - емкость кварцевого резонатора, Q_k – додротность кварцевого резонатора.

Найдем емкость конденсаторов С₂ и С₃

С₂ = С₃ = 1 / ω_кв ∙ X₃ = 1 / 2 ∙ π ∙ 3.125 ∙ 10⁶ ∙ 27.5 = 1.85 нФ.

Стандартное значение: С₂ = С₃ = 2 нФ.

Вычислим ёмкость блокировочного конденсатора

С₁ = (10…20) = 20 / 2 ∙ π ∙ 3.125 ∙ 10⁶ ∙ 5.2 = 196 нФ,

стандартное значение С₁ = 220 нФ.

Рассчитаем индуктивность блокировочного дросселя

L_k = (20…30) = 20 ∙ 27.5 / 2 ∙ π ∙ 3.125 ∙ 10⁶ = 28 мкГн.

Определим необходимость дросселя L_Б из условия

R₁ ∙ R₂ / (R₁ + R₂ ) ≥ (20…30) ∙ X₂ ,

если оно не выполняется, то дроссель необходим.

Проверка

5.6 ∙ 10³ ∙ 12 ∙ 10³ ≥ 25 ∙ 27.5

67200 ≥ 687.5

Условие выполняется, следовательно, дроссель не нужен.

2.4 Энергетический расчёт автогенератора.

Определим коэффициент Берга γ₁ = 1 / G_p и через него коэффициенты α₀ и α₁ .

γ₁ = 1 / G_p = 1 / 5 = 0.2; θ = 60˚;

γ₀ = 0.11; α₀ = 0.21; α₁ = 0.4.

Вычисляем амплитуду импульса коллекторного тока

I_mk = I_k0 / α₀ (θ) = 5 ∙ 10^-3 / 0.21 = 23.8 mA.

Проверяем условие I_mk < I_{mk доп} , 23.8 mA < 100 mA.

Определяем амплитуду первой гармоники коллекторного тока

I_k1 =α₁ (θ) ∙ I_mk = 0.4 ∙ 23.8 ∙ 10^-3 = 9.5 mA.

Рассчитываем амплитуду напряжения на базе транзистора

U_{m Б} = I_k1 ∙ R_y = 9.5 ∙ 10^-3 ∙ 29.6 = 0.282 B.

Вычисляем модуль коэффициента обратной связи

= = 0.73.

Находим амплитуду напряжения на коллекторе

U_mk = = 0.282 / 0.73 = 0.386 B.

Определяем мощность, потребляемую от источника коллекторной цепью

P₀ = I_k0 ∙ E_КЭ = 5 ∙ 10^-3 ∙ 7 = 35 мВт;

мощность, рассеиваемая кварцевым резонатором

P_кв = 0.5 ∙ ( U_{m Б} / X₂ ) ² ∙ r_кв = 0.5 ∙ ( 0.282 / 27.5 ) ² ∙ 25.5 = 1.34 мВт;

Проверяем условие P_кв < P_{кв доп} , где P_{кв доп} - допустимая мощность рассеиваемая на кварцевом резонаторе, 1.34 мВт < 100 мВт.

мощность, рассеиваемая транзистором

P_k = P₀ – P_кв = 35 – 1,34 = 33.66 мВт;

Проверяем условие P_к < P_{к доп} , где P_{к доп} – допустимая мощность рассеиваемая транзистором, 33.66 мВт < 150 мВт.

Оценим величину допустимого сопротивления нагрузки

R _{н доп} ≥ 5 ∙ U² _mk / P_кв = 5 ∙ 0.386² / 1.34 ∙ 10^-3 = 556 Ом.

Из условия, что будет потребляться мощность

P_н = 0.1 ∙ P_кв = 0.1 ∙ 1.34 = 0.134 мВт

найдем к.п.д. автогенератора

η =P_н / P₀ = ( 0.134 / 35 ) ∙ 100% = 0.14 %.

3. РАСЧЕТ УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ.

Требования к усилителю мощности:

рабочая частота – 25 МГц;

выходная мощность – не менее 25 Вт.