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

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 170

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

мулировать четкие принципы составления структурных схем для любого случая. Естественно, что при этом решение задачи о пост­ роении структурной схемы передатчика далеко не однозначно. Од­ нако можно ответить на некоторые главные вопросы, возникающие при проектировании, если ограничиться общими типовыми усло­ виями, которым должен удовлетворять спроектированный пере­ датчик.

Вупрощенном техническом задании на проектирование во

всяком

случае должны быть следующие исходные данные:

 

 

—

назначение

передатчика;

 

 

 

 

 

 

—

мощность в

нагрузке

Рп

и

параметры

нагрузки Zu

•=•1

=

Ru + IXR;

 

f или

 

 

 

fmlH

 

 

 

— рабочая частота

диапазон частот

Г"макс'>

 

 

—

вид модуляции

и требования

к ней;

 

 

 

 

—

нестабильность

частоты

Af/f;

 

среды t°C маке;

 

—

максимальная

температура

окружающей

 

—

напряжение

питания;

 

 

 

 

 

 

 

Построение схемы по этим данным сначала будет рассмотрено

для

транзисторных

передатчиков (см. рис. 7.1), затем для передат­

чиков,

содержащих

на выходе

умножители на

варакторах

(см.

рис. 7.2). При этом будут использоваться материалы всех пред­ шествующих глав.

7.2.ТРАНЗИСТОРНЫЕ ПЕРЕДАТЧИКИ

Здесь оконечный каскад в значительной мере определяет энер­ гетические, эксплуатационные и конструктивные показатели все^о передатчика. Поэтому первостепенным является выбор транзисто­ ров и определение основных характеристик оконечного каскада, Затем следует выбор схемы и частоты возбудителя, которые зави­ сят от требований к стабильности частоты, а также к параметрам модуляции в передатчиках с ЧМ и при передаче на ОБП. Далее сле­

дует выбрать транзисторы для промежуточных

усилительных 'и

умножительных каскадов.

;

Если проектируется передатчик с AM, то необходимо выбрать способ модуляции и место в схеме, в котором она будет осуществлятся, а также ориентировочно определить мощность модуляторр.

 

 

7.2.1. Оконечный

каскад

 

Колебательная мощность в коллекторной цепи транзистора

выходного

каскада Pt,

вообще

говоря, отличается от

мощности,

отдаваемой

в нагрузку Рп

из-за

потерь в промежуточных

контура^:

Рде Пт — к. п -

Д. трансформирующей

цепи.

!

Обычно

в

транзисторных

передатчиках в отличие

от лампо­

вых вплоть до волн дециметрового диапазона всегда можно полу­ чить величину т)т , мало отличающуюся от единицы. Э+о объясня­ ется сравнительно большими токами и низкими напряжениями,

Диапазон волн

Декаметровые

Метровые и дециметровые

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 7.1

 

 

 

Параметры идеализированных статических

Тип транзистора

Структура

Материал

 

характеристик

 

 

 

 

S K p . A/B

Е', В

е.

П602

р-п-р

Ge

0,33

0,2

>30

П701

п-р-п

Si

0,1

0,75

10—40

КТ801

п-р-п

Si

0,5

0,7

20—100

КТ802

п-р-п

Si

2

0,7

15—35

FT804

р-п-р

Ge

10

0,3

20—150

КТ805

п-р-п

Si

4

0,7

15

КТ903

п-р-п

Si

 

 

15—80

ГТ308

р-п-р

Ge

0,07

0,25

25—150

П403

р-п-р

Ge

0,06

о . з

30

П416

р-п-р

Ge

0,05

0,4

>20

П609

р-п-р

Ge

0,14

0,25

50—100

КТ602

п-р-п

Si

0,03

0,7

20—200

КТ603

п-р-п

Si

—

0,7

20—180

КТ904

п-р-п

Si

0,3(H4)

0,7

10—60

 

 

 

0,1(ВЧ)

 

 

Диапазон

волн

Декаметровые

Метровые

идецимет­

ровые

і

П р о д о л ж е н и е т а б л . 7.1

высокочастотные парамеїрьі

Тип

 

 

 

 

 

 

 

 

транзис-

 

 

 

 

 

 

 

 

тора

МГц

fx, МГц

г б ) Ом

Ска. п ф

 

Скп, п ф

С э , пФ

L3, нГ

П602

1

30

6

200

 

 

1000

—

П701

—

7,5

—

с„ = 50

—

КТ801

h = 10

—

—

С к = 250^-500

—

—

КТ802

—

10—45

1,5

80

 

300

4000

—

ГТ804

—

/ в = ш

—

—

 

—

—

—

КТ805

—

20

—

—

 

—

—

—

 

 

 

 

 

 

 

 

КТ903

—

120

2

40

 

100

400

10

ГТ308

—

90—120

/>,СК =0,4

С к

•< 8

22

—

П403

8

 

100

6

|

5

40

—

П416

 

40—80

100

С к

=а 8,

40

П609

2

120

20

20

1

10

300

—

КТ602

3,8

150

75

С к

=

4

25

КТ603

—

200

—

С„ < 15

40

—

 

КТ904

—

>500

5

0,7

 

7

130

3

 

 

Тепловые сопротив­ ления

 

«ПС

« П К ,

(без

радиато­

град/В-»

ра),

град/Вт

50

15

85

10

 

20

30

2,5

40

2

30

3,3

 

3,5

250

—

600

 

400

 

 

45

1302

—Ррд =0,5В»

—16

П р о д о л ж е н и е т а б л . 7.1

Предельно допустимые величины

Некоторые экспериментальные данные

при tr = 20°С

 

г*

Тип

диапазон

тран­

 

волн зистора "кбд, в "кэд* в "эбд, в 'кд, А Г П д - ° С f, МГц Р[, Вт

 

П602

30

25

 

1,5

85

6

1

 

П701

40

30

2

0,5

150

1

1,6

Дек а мет­

КТ801

80

80

2,5

2

150

—

—

ровые

КТ802

150

90

3

10

150

20

30

 

ГТ804

100—190

45—75

2

—

—

—

—

 

КТ805

180

160

5

8

150

—

—

 

КТ903

60

60

4

3

150

25

18

 

ГТ308

 

12

3

0,12

85

50

15

 

20

50

0,1

Метровые

П403

10

10

1

0,02

85

—

—

П416-

20

12

3

0,12

85

180

0,07

и децимет­

П609

50

40

1,5

0,6

85

50

0,5

ровые

КТ602

120

100

5

0,5

150

100

1

 

КТ603

30—15

30—15

3

0,6

150

150

0,5

 

 

 

 

 

 

 

50

0,6

 

КТ904

65_

65

4

1,5

150

400

3,2

 

 

пик "5

пик 75

 

-

..

100

8

 

 

 

 

 

 

 

 

Л', % Ек- В

10

15

— 25

—— —8

9 50 30

—— —

—— —

8

 

 

3

40

35

5

60

8

—

—

—

5—

40

—16

45

3—

55—

—

9

65

—•

—

3,2

50

- 28

8

73

 

С которыми работают транзисторы. Таким образом, можно счи­

тать P t ж

Ря.

 

 

Увеличение мощности, генерируемой транзистором, по срав­

нению с мощностью, заданной

в нагрузке, может

потребоваться

в случае

широкодиапазонных

неперестраиваемых

передатчиков

или при работе на высокоомный импеданс антенны, когда транс­ форматор должен повышать напряжение с коэффициентом транс­ формации п > 10.

Значительно увеличивать генерируемую мощность прихо* дится также при сложных схемах фильтров, подавляющих внеполосные излучения и устанавливаемых в антенном тракте широко­ диапазонных дециметровых передатчиков. К. п. д. такого фильтра

в зависимости

от

диапазона

частот и требований к фильтрации

может быть весьма

низким

(т)ф да 0,5

0,8).

 

 

Транзистор оконечного каскада в режиме усиления должен

отдавать

мощность

Р, при

коэффициенте

усиления

по

мощности

Кр > 10.

При

отсутствии приборов с высоким значением Кр удов­

летворяются

транзисторами

со значениями Кр >

3,

увеличивая

при этом число каскадов в передатчике и ухудшая его общие энер­ гетические показатели. Если и таких транзисторов нет, то можно использовать транзистор выходного каскада в режиме умножения с использованием нелинейных свойств емкости коллекторного пе­ рехода. Однако этот режим выходного каскада не получил широкого применения из-за малой устойчивости, поэтому в даль­ нейшем не обсуждается.

При выборе типа транзисторов для оконечного каскада удобно пользоваться таблицей с данными генераторных транзисторов, подобной табл. 7.1. Обычно изготовители транзисторов указывают «некоторые типовые экспериментальные данные». К ним относится мощность Р\, которую получают в схеме генератора с внешним возбуждением без нейтрализации в режиме класса С при коллек­

торном напряжении

£ ' н

на частоте f, где

коэффициент

усиления

по

мощности

Кр

еще

удовлетворителен

(Кр ~

3). Эксперимент

проводится в критическом режиме в условиях, близких

к предель­

но

допустимым

по

какому-либо из параметров,

ограничивающих

мощность так, чтобы можно было гарантировать достаточную на­ дежность транзистора.

Графа табл. 7.1 «Некоторые экспериментальные данные» яв­ ляется основой для выбора типа транзистора оконечного каскада.

При сопоставлении табличных данных с требуемой мощностью Pj на частоте f нужно иметь в виду следующее: максимальная гене­ рируемая мощность Рі мало изменяется в различных схемах и на разных частотах, так как обычно ограничена допустимыми мощностями рассеяния, коллекторным напряжением или током; к. п. Д. коллекторной цепи т]а несколько повышается с уменьше­ нием частоты, однако эти изменения незначительны; коэффициент усиления по мощности на частотах, где-он невелик, изменяется приблизительно пропорционально квадрату частоты:

Кр=К'р(ПП*.:

Следует подчеркнуть

ориентировочный характер

этой формулы.

Она

получена теоретически для нейтрализованного транзистора

при

согласовании его

выходного сопротивления с

нагрузкой в об-

Смотрите также файлы