Генератор несущей частоты

Рис. 11 Генератор несущей частоты, электрическая схема.

Расчет генератора несущей частоты:

Примечание: транзистор, а, следовательно, расчет аналогичен генератору опорной частоты, т.к. данный транзистор удовлетворяет условиям использования для данной цели.

1. Выбираем транзистор малой мощности КТ331 с граничной частотой f_t =250 МГц. Его паспортные данные: С_к=5 пФ; С_э =8 пФ; τ_ос =120 пс; u_отс=0,6 В; u_{к доп}=15 В; i_{к доп}=20 мА; u_{б доп}=3В; Р_доп=15МВт; S_гр=20 мА/В. Считаем, что средний коэффициент усиления тока В=20.

Граничные частоты: f_β=f_t/B=12,5 МГц, f_α=f_t+f_β=262,5 МГц

Активная часть коллекторной емкости С_ка=С_к /2=2,5 пФ и сопротивление потерь в базе r_б=τ_ос/С_ка=48 Ом.

2. Расчет корректирующей цепочки:

R_кор= =34 Ом

R_э= =80Ом

С_кор= =18пФ

R_кор= =23Ом

Из стандартного ряда сопротивлений выбираем Rкор=22 Ом.

3. Расчет электрического режима. Выбираем i_{к max} =0,8 i_{к доп} =16мА; Uк₀=0,3 u_{к доп}=4,5 В; К_ос=1; θ=60°, тогда α₀=0.218; α₁=0,391; γ₀=0,109; cos θ=0,5.

Рассчитаем основные параметры генератора:

I_k1=α₁*i_{k max}=6,3 мА; I_k0= α₀*i_{k max}=3,5 мА; U_б1= =0,7 В;

U_к1 = U_б1/К_ос=0,7 В, R_k=U_k1/I_k1=110 Ом; P1=0,5_Uk1*I_k1=22мВт;

P₀=U_k0*I_k0=157,5 мВт; P_рас=P₀-P₁=135,5 мВт

η=P₁/P₀=13,9%; Е_см=u_отс-U_б1*cosϴ=0,25 В; ξ=U_k1/U_k0=0,16;

ξ_гр= =0,82

Условие ξ<0,5*ξ_гр выполняется

4. Расчет резонатора:

Примем индукцию колебательной системы L=1,25 мкГн.

В генераторе частота изменяется в пределах от 6,5 до 6,6 МГц, это означает, что необходимо получить два значения C_сум: для нижнего значения диапазона и для верхнего.

Найдем значения элементов для частоты 6,5 МГц:

Из соображений удобства перестройки колебательной системы, выберем один из конденсаторов подстроечным, оставляя два других постоянными:

С₁=5000пФ

С₂=5000пФ

Найдем С₃:

Найдем значения элементов для частоты 6,6 МГц:

Найдем С₃:

Расчет делителя напряжения:

I_д=10*I_б=1,75 мА

I_б=I_ко/B=0,175 мА

R_б1=(Еп-Urэ-0,7)/(Iд+Iб)=2495Ом

R_б2=(Urэ+0,7)/Iд=3257Ом

После модуляции вторым балансным модулятором, сигнал проходит через второй полосовой фильтр, где подавляется несущая частота.