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

за влиянием целого

комплекса параметров на объем V c . В

настоя­

щем

приложении

предлагается

упрощенная методика

расчета

объема

сердечника

Vc с использованием одних лишь

аналитиче­

ских

зависимостей.

Детальный

расчет

модуляционного

трансфор­

матора

и модулятора,

являющегося,

по существу,

усилителем

ниэкой

частоты, можно

найти в [18, 29—31].

Из [18]

следует,

что объем

Vc

связан

с постоянной

времени

сердечника

т 0 следующим

соотношением:

/

То [с]

\ 3 / 2

У с

[см8 ] >

25-10" ^ -

^ - J

•

(6.П.1)

где цв — магнитная проницаемость сердечника

с учетом

возмож­

ного

воздушного

зазора;

коэффициент

25-10°

получен

на

основа­

нии

данных

[18] для типовых

сердечников

при эмалевой

изоляции

медного

провода;

постоянная времени т с связана с постоянной вре­

мени

т 2

вторичной

обмотки

трансформатора

следующими

соот­

ношениями

[18]:

т с

>

т 2

(дроссель,

первичной

обмотки нет),

т с

>

2т2

(возбудитель

в цепи

первичной

обмот­

(6.П.2)

Тс ~> ( 1 ф у 2 ) т 2

ки работает в классе А),

[

(возбудитель

в цепи

первичной

обмот­

ки работает в классе В).

Постоянную

времени

т 2

•= L 2 / / - 2

рассчитывают,

исходя

из

задан­

ного коэффициента частотных искажений KQ на нижней частоте

модуляции

Й н , так как

L 2

= R2/QB

УкЬ

— 1,

(6 П.З)

и исходя

из заданного к. п. д. трансформатора т)ф , так как

r2

= R2(\

— Т1т)/2т]т,

(6.П.4)

где

R2

— сопротивление

нагрузки

со

стороны

вторичной

обмотки

трансформатора.

В

результате

для постоянной

времени т 2 имеем следующее вы

ражение:

т 2 = 2 % / ( 1 — т ) т ) й в " К ' К 8 — 1 ,

(6.П.5)

Т а б л и ц а

6.П. 1

До 1

1-10

10—100

100—1000

0,7—0,8

0,75—0,85

0,84—0,93

0,92—0,96

Объем сердечника V0 согласно выражению (6.П.1) зависит не

только от постоянной

времени т 0 , но также и от магнитной прони­

цаемости сердечника

с учетом возможного

воздушного зазора и.в .

В [18] показано, что при оптимальной

величине

воздушного за­

зора проницаемость

ц в оказывается функцией

LP„,

где L — ин­

дуктивность

той обмотки

трансформатора,

по

которой

протекает

постоянная

составляющая

тока /„. В

результате

аппроксимации

і

і .

VLIUT-A*)

(6.П.6)

И-в

Но

150

Используя

выражение

(6.П.З),

произведение L / 2

0 можно вы­

разить

через

мощность

в нагрузке

Р а =• / ? 2 ^ /2,

е с

л и

принять

L =

L 2

и / 0

=

/ д , где / а — амплитуда

переменной

составляющей

тока низкой частоты в нагрузке, которой является

высокочастот­

ный

каскад

по отношению

к модулятору.

В результате

получаем

Lll=2PQ/Quy

KQ-

•1.

(6.П.7)..

На основе соотношений (6.П.1), (6.П.2), (6.П.5)—(6.П.7)

можно,

например, записать выражение для расчета

объема

сердечника

при

оптимальной величине

воздушного

зазора

и при работе пер­

вичной

цепи

в режиме

класса Bi

Vc [см3 ] > 2510е

2(1 •

1/2) Т)7

L(l

| )Q |rn]

(6.П.

X

-r

VKO-\

T

H

3/2

2/> и [Вт|

150

QH [Гц] У Кїі — l

У с

20 VКа

— 1 Pa I R T )

/

2п-104

\2

[ с м ^ 1 > - 2 0 К Л й

о

1

° '

(

д

7 ^ ) ,

(6.П.12)

Т)т

й н

[Гц]

\

"макс

I і

С] у

где Вмакс—

6000 ~

8000 Го (сталь)

или

1000—2000 Гс

(пермалой)

[18].

Оценка

(6.П. 12)

справедлива

для

трансформаторов

без подмаг-

ного критерия

(6.П.8)

G исключенным слагаемым У^2,

При

воздуш­

ном зазоре нелинейность кривой намагничивания В

(II)

уменьша­

ется, но из-за подмагничивания появляются нелинейные

искаже­

ния по второй гармонике. В результате

суммарные

нелинейные

искажения,

вносимые

трансформатором,

при

заданной

величине

Вмакс

остаются

примерно на

прежнем уровне

[18].

В заключение заметим, что если объем

Ус

согласно

как

(6.П.8), так

и

(6.П. 12)

получается весьма

малым,

то

величина Vc

снизу

может

ограничиваться

условиями

механической

прочности

как самого сердечника,

так и обмоточного

провода.

С П И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы

1. RCA Silicon

Power

Circuits Manual,

Technical

series,

SP-50.

1967.

2. С и м а

Т., С а й т о

Т. Новейшие типы мощных

высокочастот­

ных транзисторов, ч. II (схемы, в которых они применяются).

Пер. ВИНИТИ, № 47648/4, 1965 из журнала «Дэнси Кагаку»,

1963, т.

13, № 11,

стр. 49—58.

3.

Е в с е е н к о в

П.

Т.,

М е л ь н и к о в

В.

В. Усилители

мощности K B и УКВ диапазонов на новых отечественных тран­

зисторах. В сб. «Полупроводниковые приборы и их примене­

ние»,

под ред. Я. А. Федотова,

вып. 15. Изд-во

«Советское ра­

дио»,

1966, стр. 213—232.

4.

У т и к а б а ,

Ц у н э с и .

Изготовление

50-МГц

приемопере­

датчика на 19 транзисторах.

Пер. ВИНИТИ,

№ 47667/4,

1965

из журнала

«Дэмпа

Гидзюцу»,

1964, т. 12, №

1,

стр. 59—62.

5.

Зарубежная

техника,

Транзисторные

подвижные

радиостан­

ции. «Радиотехника»,

1967, № 8, стр. 25.

6.

W а у

Е. Vergleich

swishen

AM und FM fur deneinseitigen se­

lectmen Furkruf.

Technische Mitteilungen

P T T , 1967,

Bd. 45,

№ 2,

S. 50—66.

7.

«Радиопередающие

устройства»,

под

ред. Терентьева

Б.

П.

Изд-во «Связь», 1963.

8.

Т е р е н т ь е в

Б.

П.,

Н у я н з и н

В.

П.

Амплитудная

модуляция изменением связи генератора с нагрузкой. «Радио­

техника», 1967,

№ 5,

стр. 70—73.

10 Т е р е ш и н а Г.

Н. О

КПД

радиопередатчика при ампли­

тудной модуляции

с использованием варикапа. «Известия ву­

зов», Радиоэлектроника,

1968,

№ 1, стр. 75—83.

15.

П о п о в И.

А. Ключевой режим однотактного транзистор­

ного

генератора. В

сб. «Полупроводниковые приборы в тех­

нике

электросвязи»,

под ред. И. Ф. Николаевского,

вып. 5.

Изд-во «Связь», 1970, стр. 15—35.

16.

Н і I b е г s А.

Н. On the input and lood impedance

and Gain

of R F power

transistors. Electronic Applications,

1966/67,