Файл: Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет.pdf

собен генерировать. Теория и практика

работы с ТД пока­

зывают, что ТД с пиковым током

/ х ^

10 мА неустойчивы

при коротком замыкании вводов.

К особенностям кварцевых

автогенераторов на ТД

участке вольтамперной характеристики ТД.

Кроме того,

при таком выборе рабочей точки при небольшом

изменении

В соответствии с изложенным предъявляются требова­

ния

к величине — R .

При создании кварцевых автогенераторов на ТД целе­

сообразно использовать ТД, имеющие величину параметра

-R0

порядка от 100 до 200 Ом и больше. Такое значение

имеют ТД с пиковыми токами / ь равными 1 и 2 мА.

-RoИспользование ТД с такими пиковыми токами в квар­

цевых автогенераторах, хотя и приводит к уменьшению ко­

следовательно,

и

мощности,

рассеиваемой

на

кварцевом

резонаторе, и снижения старения кварцевого

резонатора.

4.4.4. Пример

расчета

кварцевого

автогенератора

на ТД, выполненного

по схеме

на рис. 4.20

Исходные

данные.

Параметры

кварцевого

резонатора: fKB =

«

1000209,2

Гц; гкв

= 103 Ом; QKD =

1,7

105;

С„к в

=

4,25 пФ;

60

= 2,75-10~3 .

В

результате

расчета

требуется:

а)

выбрать

тип ТД;

L ,

С,

Rn

б)

определить

параметры

контура

автогенератора;

в)

определить

частоту генерации fr;

г)

найти

стационарную амплитуду

£/г ;

д) определить мощность РцВ , рассеиваемую на кварцевом ре­

зонаторе.

Учитывая

замечания,

приведенные

в

п.

4.4.3,

перейдем

к

расчету.

9*

243

t.

Выбираем ТД из арсениДа

галлия

типа А И101А с пиковым

током

1г

=

1 мА. Из

измерений

получаем: I — R(l

\ =

192 Ом; на­

пряжение

смещения,

соответствующее

| — R 0

I, t/j

/ ? n

| =

0,177

В;

ток

в

рабочей

точке

(соответствующей

| —R„ \ =

192

Ом)

/ 0

=

•=» 0,7

мА.

2. Рассчитываем

величину относительного параметра г:

r=rKB/\

— R01 =

103/192 ж 0,54.

на

3.

Для

получения

RY/\ —R01 >

2

по графикам

Ryl

| — R |(у)

рис. 4.25, а

при у =

1 выбираем

т =

1; л = 0,9.

4.

Определяем

величины параметров

контура

L , С,

Ru:

R0

= n\-R0

|=0,9 - 192= 173 Ом;

'"кв

л f

тп

1,03-10а

_ , , —

1 = ~

-

\

/

—

=

,

„

1/0,9 = 2 9 - Ю - 6

Ги =29 мкП

2 я / к в г

| /

V

2-3,14- Юв -0,54 ^

0,54

С =

'

2я/ив ^кв

К

'««V

2-3,14 -10°-1,03- 10г

875 • Ю - 1 2 Ф =

875 п ф ,

5.

По формуле

(4.16)

находим величину

а. Так как значение

60

очень

мало,

при расчете положим

б 0 = 0 .

Тогда

формула

(4.16)

будет

иметь вид

,2

—

т і —4-У—6J « = 0,

откуда

а =

0.

6.

Из соотношения

a = 2 Q K B ( / r — / К в ) / / к в

= 0 находим

/ г =

/кв =

1,03-102

/

0,9

л

л

\

—

0,54

I

2 — ++0,9 - ^

}

Я у

=

0,54^

^

505 Ом.

'•

і

'

- =

*

2

8.

По

графику

экспериментальной

зависимости

R

(UT)

(рис.

4.27)

для выбранного

ТД

находим, что при Ry

=

505 Ом

величина стационарной амплитуды ІІГ ж

110 мВ.

9. Рассчитываем величину мощности, рассеиваемой на квар­

цевом

резонаторе

Ul

( П О - Ю - 3 ) 2

2гк

(

я \ 2

1

I

0 ,9

( 1 -f — \

4 - а 2

2-1,03-10*М

+ 0,54

=

8,22 • Ю-6 Вт = 8,22

мкВт.

!0. Находим величины

сопротивлений

R, и R3 делителя на­

пряжения Е =

5,66 В:

1 - Я п

и -«ol 1

'

-Rol

п

\

Е

192

; 182 Ом,

1

/

0,177

\

0,7-10-

0,9

\ 1 _

5,66

) ~

192

5,66

£

.

/

5,66

- — 1

і 182

U

I—«о

0,177

= 3,28 кОм.

1 + т Л - « , " "

4 - ^ ^ . 8 2

1-«о

0,177

ТД на частоту 1 МГц (элементы

/?*, С* подбирались).

На этом расчет автогенератора можно,считать законченным.

Найденные

при расчете

параметры

элементов. колебательной си­

стемы и цепи смещения

окончательно

уточняются при регулировке

и настройке схемы

автогенератора.

Принципиальная

схема

рассчитанного кварцевого автогене­

ратора на

ТД представлена

на рис. 4.31.

4.5.

ТЕМПЕРАТУРНАЯ

СТАБИЛИЗАЦИЯ ЧАСТОТЫ