bipolyar tranzistorlar asosidagi kuchaytrgich kaskadlarini xisoblash (1)
advertisement
TOSHKENT DAVLAT TEXNIKA UNVERSITETI ELIKTRONIKA VA AVTOMATIKA FAKULTETI ELIKTRONIKA VA ASBOBSOZLIK KAFEDRASI KURS ISHI Mavzu; Bipolyar tranzistorlar asosidagi kuchaytrgich kaskadlarini xisoblash Qabul qildi_________________________ 108-11grux talabasi Topshrdi __________________________ Mundarija KIRISH_______________________________________________________3 Nazariy qism___________________________________________________4 Amaliy qism___________________________________________________7 Asosiy qism____________________________________________________10 Topshriq_______________________________________________________17 Yechim_______________________________________________________18 O’rta kaskadli zanjir_____________________________________________20 Xulosa _______________________________________________________28 Foydalanilgan Adabyotlar________________________________________32 Kirish Ishning maxsadi; radio texnik aparatlarni xisoblash natijasida amaliy malakani oshirish nazariy malakani olishdan iboratdir.zamonaviy texnikada signal kuchaytirgichlar keng qulanilmog’da telividiniyada, radioda, ovoz yozish,radiolakatsia va boshqa soxalarda kuchaytirgichlar asosan eliktr tulqinlarni uzgartmasdan kuchaytradi. Kuchaytrish manbaining eliktr enirgiyasi xisobiga sodir buladi. shuning uchun kuchaytrgichlarni boshqarish xisusiyatiga ega. Bu ishdan kurilayotgan kuchaytrgich xar xil vazipani bajarishga muljalangan. Tоk kuchаytirgichlаri dеgаndа, shundаy kuchаytirish kаskаdlаri tushunilаdiki, ulаrdа kirishdаgi elеktr tеbrаnishlаrning quvvаt bo`yichа kuchаytirilishi tоkning kuchаytirilishi hisоbigа аmаlgа оshаdi. Tоk kuchаytirgichlаridа chiqish tоki kirish tоkidаn аnchа kаttаdir, chiqish kuchlаnishi esа kirish kuchlаnishidаn kichikdir. Bu esа tоk kuchаytirgich chiqishidаgi qаrshiligi R vix ning kirish qаrshiligi Rvx dаn kichikligini bildirаdi. Bu shаrt tоk kuchаytirgichlаrini pаst chаstоtаli kuchаytirish qurilmаlаrining umumiy kоmplеksidаgi o`rnini, nimа uchun mo`ljаllаngаnligini аniqlаshdа kаttа аhаmiyat kаsb etаdi. Ko`p hоllаrdа pаst chаstоtаli kuchаytirish qurilmаlаri bir nеchа kаskаdlаrdаn ibоrаt bo`lаdi, Hаr bir оldingi kаskаd kеyingi kаskаd uchun o`zgаruvchаn elеktr mаnbаi bo`lib, kеyingi kаsаkаdning kirish zаnjiri esа оldingi kаskаd uchun yuklаmа bo`lib xizmаt qilаdi Nazariy qism TRANZISTORNING TUZILISHI VA ISHLASH PRINSIPI V.Shokli ω p n tomonidan yaratilgan 1945-1950 yillarda yaratilgan yassi tranzistor eng keng p tarqalgan tranzistor turlari hisoblanadi.U ham E K kuchaytirish Emitter o’tish B Kollektor o’tish mumkin ham kalit ya’ni elektron universal element vazifasini sxemalar bajarish uchun bo‘ladi. Tranzistor ikki 1-rasm.Tranzistorning sodda tuzilishi o‘tishli asbob bo‘lib, o‘tishlar uchta qatlam chegarasidahosil bo‘ladi (1-rasm). Chetki qatlamlarning o‘tkazuvchanlik turiga bog‘liq ravishda tranzistor p-n-p va n-p-n tranzistorlari ajratiladi. Tranzistor ikkala turining shartli belgilanishi, ishchi kuchlanishning qutubi va toklarning yo‘nalishi 2-rasmda ko‘satilgan. To‘g‘ri yo‘nalishda ishlovchi o‘tishli emitter deb atasa,mos keluvchi chetki qatlamli emitter deb atashdi. Diodlar kabi bunday nomlanish o‘tish orqali noasosiy tashuvchilarning injeksiyasini yoritadi. O‘rta qatlamni baza deb atashadi.Teskari yo‘nalishda siljigan ikkinchi o‘tishni kollektor ,mos keluvchi chetki qatlamni esa kollektor qatlami deb atashadi. Bu baza orqali o‘tgan injeksiyalangan tashuvchilarni yig‘ish vazifasini yoritadi. Bunday yig‘ilishning bo‘lishi uchun baza qalinligi yetarli darajada kichik bo‘lishi kerak. Aks holda injeksiyalangan tashuvchilar baza orqali ko‘chish jarayonida rekombinasiyaga uchrashi mumkin. Ta’kidlash joizki, tranzistorda emitter va kollektor o‘rnini o‘zgartirgan holda ishlatish munkin. Bu holat chetki qatlamlarning bir turda ekanligidan kelib chiqadi. Biroq real strukturalarning nosimmetrikligi va emitter hamda kollektor materialining farqiga bog‘liq ravishda ko‘pgina tranzistor turlarida normal va invers ulanishlari bir hil bo‘lmaydi. Ba’zida tranzistor ikkala o‘tishlar to‘g‘ri yo‘nalishda siljishda bo‘lgan o‘ziga xos bo‘lgan rejimda ishlaydi. Bunda noasosiy tashuvchilarning ikki tomonlama injeksiyasi va ikki tomonlama yig‘ilishi mavjud bo‘ladi. Agarda ikkala o‘tishda injeksiya vazifasi yuqoriroq, bo‘lsa tranzistor ikkita diodga aylanadi.Biroq ko‘pgina o‘tishlardan birida yig‘ilish vazifasi yuqoriroq bo‘ladi va u orqali siljish qutbiga mos kelmaydigan yo‘nalishda oqib o‘tadi. Bunday rejimni to‘yinish rejimi deb atashadi. Tranzistor ikkita o‘zaro ta’sirlashuvi p-n o‘tishdan tashkil topgan tizim bo‘lib, bunday o‘zaro ta’sirlashuvning sharti baza qalinligining kichik bo‘lishidir (W<<L, bu yerda L-noasosiy tashuvchilarning diffuzion uzilishi) n p p Kollektor Emitter E Emitter Kollektor K In Ik Ie ω Ik Ie In Baza Baza Ib Ge 0 a) Ib 0 b) B 3-rasm.Tranzistorning shartli belgilanishi. a- p-n-p tranzistor; b- n-p-n tranzistor. 2-rasm.Qotishmali dreyefsiz(diffuzionli) tranzistorning real strukturasi Tranzistorning asosiy hususiyatlari bazadagi jarayonlar bilan aniqlanadi.Injeksiyalangan tashuvchilarning bazadagi harakatlanishi diffuziya va dreyeflardan iborat bo‘ladi. Dreyef amalga oshirilayotgan elektr maydon injeksiyaning yuqori darajasi shuningdek qatlamning bir jinsli bo‘lmaganligining natijasi bo‘lishi mumkin. Oxirgi holat katta ahamiyatga ega bo‘lib, aynan bir jinsli bo‘lmagan yarimo‘tkazgichning xusisiy maydoni injeksiya darajasiga bog‘liq bo‘lmagan holda tashuvchilarni harakatlanishining dreyef maxanizmini yuzaga keltiradi. Bazada xususiy maydoni bo‘lmagan tranzistorlarni diffuzion yoki dreyefsiz deb atalsa, hususiy maydonni –dreyefli deb atashadi. Ikkala ionlashish tashuvchilarning ko‘chishining asosiy mexanizmini yoritadi. Yuqoridagi ikkala kuchlanish (Ue va Uk) tranzistorning kirish va chiqish zanjirlari uchun umumiy, asosiy elektrod sifatida qabul qilingan bazaga nisbatan hisoblangan. Tranzistorlarning fizik hususiyatlari va parametrlarni o‘rganishga imkon beruvchi uning bunday ulanishi umumiy bazali ulanish deb ataladi. UB nafaqat yagona ulanish, balki amaliyotda keng tarqalgan sxemadir. Ik E Ie - Ik K Ub Kirish Ue Uk B a) Ib Chiqish Kirish Ie E b) E Uek Chiqish Kirish Ub Ib B Uke Chiqish Ie K Ub I k K v) 4-rasm- .Tranzistorning ulanish sxemalari a-umumiy baza; b-umumiy emitter; v-umumiy kollektor. Bu holat bir qator omillar bilan izohlanadi (tok bo‘yicha kuchaytirish mavjud bo‘lmasligi). Sxemalarda asosiy qo‘llaniladigan tranzistorning ulanishi umumiy emitterli ulanish deb ataladi. UE sxemasining asosiy afzalligi tok bo‘yicha kuchaytirishdir, chunki u uchun kirish toki bo‘lgan baza toki emitter va kollektor toklaridan ancha kichikdir. Ulanishning uchinchi turi –umumiy kollektor sxemasi deb ataladi. Tranzistordagi asosiy jarayonlar Diskli strukturaga ega bo`lgan qotishma o`tishli dreyefsiz tranzistorning kesimi 3rasmda keltirilgan. Tranzistorning boshqa turlari bilan solishtirganda qotishma tranzistor tahlil uchun sodda va qulaydir. Bu tranzistorning bazasi bir jism bo`lganligi uchun tashuvchilarni harakatlanishining asosiy mexanizmi diffuziondir. Emitter va kollektor qatlamlarining solishtirma qarshiliklari bir hildir. Tranzistor asimmetriyasini asoslovchi omil Se va Sk yuzalarining farqidir. Tranzistor asimmetriyasidan emitterdan injeksiyalangan va tranzistor o‘qiga nisbatan ma’lum burchak ostida diffuziyalangan kovaklarning kollektor tomonidan to‘liq yig‘ish imkoniyati ko‘zlangandir. Qotishmali tranzistorning bazasi ideyallashtirilgan struktura bazasidan (2-rasm) bazada faol, oraliq va passiv uchta sohalarning mavjud bo‘lishi bilan farqlanadi. Bazaning faol sohasi balandligi w va yuzasi emitter Se sirtiga teng bo‘lgan silindrik hajmdir. Bazaning oraliq sohasi asosning yuzasi Sk-Se va balandligi kollektordan baza plastinkasining qarama qarshi sirtiga bo‘lgan masofaga teng bo‘lgan doiraviy hajmiir. Tranzistor bilan dastlabki tanushuv uchun sust va oraliq sohalarni hisobga olmasa ham bo‘ladi va tranzistorni butun kesim bo‘yicha bir xil yuzaga S=Se ega bo‘lgan simmetrik desak bo‘ladi. Odatda tranzistor o‘lchamlari w << S nisbatda bo‘ladi. Amaliy qism Kuchaytirgich kaskadlari Tоk kuchаytirgichlаri dеgаndа, shundаy kuchаytirish kаskаdlаri tushunilаdiki, ulаrdа kirishdаgi elеktr tеbrаnishlаrning quvvаt bo`yichа kuchаytirilishi tоkning kuchаytirilishi hisоbigа аmаlgа оshаdi. Tоk kuchаytirgichlаridа chiqish tоki kirish tоkidаn аnchа kаttаdir, chiqish kuchlаnishi esа kirish kuchlаnishidаn kichikdir. Bu esа tоk kuchаytirgich chiqishidаgi qаrshiligi Rvix ning kirish qаrshiligi Rvx dаn kichikligini bildirаdi. Rchix < Rvx Bu shаrt tоk kuchаytirgichlаrini pаst chаstоtаli kuchаytirish qurilmаlаrining umumiy kоmplеksidаgi o`rnini, nimа uchun mo`ljаllаngаnligini аniqlаshdа kаttа аhаmiyat kаsb etаdi. Ko`p hоllаrdа pаst chаstоtаli kuchаytirish qurilmаlаri bir nеchа kаskаdlаrdаn ibоrаt bo`lаdi, Hаr bir оldingi kаskаd kеyingi kаskаd uchun o`zgаruvchаn elеktr mаnbаi bo`lib, kеyingi kаsаkаdning kirish zаnjiri esа оldingi kаskаd uchun yuklаmа bo`lib xizmаt qilаdi. Bа`zidа kеyingi kаskаdning kirish qаrshiligi yoki yuklаmа vаzifаsini bаjаruvchi sxеmаning qаndаydir qismi оldingi kаskаdning chiqish(ichki) qаrshiligi bilаn to`g`ridаn-to`g`ri mоslаshаvеrmаydi. Mаsаlаn, yuklаmаning kichik qаrshiligi bilаn kuchаytirgichning kаttа chiqish qаrshiligini mоslаshtirish uchun, ulаrning оrаsigа, chiqish qаrshiligi kichik, kirish qаrshiligi kаttа bo`lgаn tоk kuchаytirgichlаrini ulаsh mаqsаdgа muvоfiq. Аgаr signаl ko`p kаskаdli kuchаytirgichning birinchi kаskаdigа ichki qаrshiligi kаttа bo`lgаn dаtchikdаn bеrilsа, u hоldа ko`p kаskаdli kuchаytirgichning birinchi kаskаdi bo`lib, tоk kuchаytirgichi ishlаtilаdi. Bundаy kаskаdlаrni elеktrоn trаnsfоmаtоrlаr dеb qаrаsh mumkin. Mаnа shulаrdаn kеlib chiqib shuni аytish kеrаkki, pаst chаstоtаligi kuchаytirgichlаrdа tоk kuchаytirgichlаri o`z - o`zidаn ya`ni mustаqil hоldа ishlаtilmаydi. Ulаr fаqаtginа yordаmchi, bufеr kаskаdlаri vаzifаsini bаjаrаdi. Bipоlyar trаnzistоrlаrdа tоk kuchаytirgichlаri UK sxеmаsi bo`yichа yig`ilаdi. Shundаy kаskаdning sxеmаsi 10.1 rаsmdа kеltirilgаn. UK sxеmаsi dеyilishigа sаbаb, kоllеktоr chiqish qutbi o`zgаruvchаn tоk bo`yichа, hаm kirish hаm chiqish zаnjirlаri uchun umumiy qutb bo`lib xizmаt qilаdi. Ushbu sxеmаning emittеr chiqish qutbidаn оlinаyotgаn chiqish kuchlаnishi qiymаt jihаtdаn tаxminаn kirish kuchlаnishigа tеng hаmdа ulаr fаzа bo`yichа mоs bo`lgаni uchun bu sxеmаni emittеr qаytаrgich sxеmаsi dеb yuritilаdi (Un = Uvx + Ube ≈ Uvx). -Ек Ibyu R1 + Iкyu СР1 Т RG ~ Ukir EG СР2 Ub2 R2 Ieyu Re 10.1-rasm Iyu Ryu Uchiq Ushbu sxеmаdа Re rеzistоr, UE sxеmаsidаgi Rk rеzistоr vаzifаsini bаjаrаdi, ya`ni bаzа zаnjiri bilаn bоshqаrilаdigаn tоkning оqib o`tishi nаtijаsidа, chiqish zаnjiridа o`zgаruvchаn kuchlаnish hоsil qilib bеrаdi. SR2 kоndеnsаtоrning funksiyasi esа chiqish zаnjirigа signаlning o`zgаruvchаn tаshkil etuvchisini еtkаzib bеrishdаn ibоrаt. R1, R2 rеzistоrlаr esа kаskаdning tinchlаnish rеjimini tа`minlаydi. Kаskаdning kirish qаrshiligini оshirish uchun ko`pinchа R2 qаrshilik sxеmаgа ulаnmаydi. Kаskаdni o`zgаrmаs tоk bo`yichа hisоblаsh, xuddi UE sxеmаsi kаbi bo`lаdi. Kаskаdning o`zgаruvchаn tоk bo`yichа pаrаmеtrlаri uning o`rtа chаstоtаlаr uchun аlmаshtirish(ekvivаlеnt) sxеmаsi yordаmidа аniqlаnilаdi (10.2 rаsm). βIб Ikir Б Ib Rg Ukir ~ Еg К Rb R1 R2 Re rк(e) Ie Iк Э Э Э Rэ Ik Ryu Uchiq 10.2. –rasm UK sxеmаsining kirish qаrshiligi quyidаgi ifоdа оrqаli аniqlаnilаdi: Rkir = R1R2rkir bu еrdа rkir - trаnzistоr kirish zаnjirining qаrshiligi vа u quyidаgigа tеng: rkir = rb + (1 + β)(re + ReRn) UK sxеmаsining Rvx qаrshiligi UE sxеmаsining Rvx qаrshiligigа nisbаtаn kаttаdir. rb << (1 + β)(re + ReRn) ni xisоbgа оlib, Rkir ≈ R1R2 [(1 + β)(re + ReRn)] ni hоsil qilаmiz. Kаttа kirish qаrshiligi UK kаskаdining аfzаl tоmоnlаridаn biridir. Chunki kuchаytirgich kаttа ichki qаrshilikkа egа bo`lgаn kirish signаli mаnbаidаn tа`minlаnаyotgаndа, ushbu kаskаd mоslаshtiruvchi zvеnо bo`lib xizmаt qilаdi. Ekvivаlеnt sxеmаdаn KI qiymаtini аniqlаymiz (Rkir = rkir dеb оlаmiz). K I ≈ (1 + β ) Re R yu R yu Kuchlаnish bo`yichа kuchаytirish kоeffisiеnti quyidаgi ifоdа оrqаli аniqlаnilаdi. K YU ≈ (1 + β ) RE RYU RG + RKIR KU ≈ 1 bo`lgаni uchun KP qiymаti KI qiymаtigа tаxminаn tеngdir. UK kаskаdining chiqish qаrshiligi quyidаgigа tеng (10.2 rаsm). re Rchiq ≈ Re Kаskаdning chiqish qаrshiligi kichikdir (10-50 Оm). Kаskаdning bu xоssаsini kichik оmli yuklаmаlаrni chiqish zаnjirining qаrshiligi bilаn mоslаshtirish uchun qo`llаsh mumkin vа undа ushbu kаskаd kuchаytirgichning chiqish kаskаdi sifаtidа ishlаtilаdi. Mаydоnli trаnzistоrlаr аsоsidа qurilgаn tоk kuchаytirgichlаri istоk qаytаrgich dеb аytilаdi. Istоk qаytаrgichi sxеmаsi tаshqi ko`rinishidаn UK kаskаdigа o`xshаb kеtаdi, US sxеmаsi o`rnаtilgаn kаnаlli mаydоnli trаnzistоrlаrdа qurilаdi, ushbu sxеmа 10.3 rаsmdа kеltirilgаn. +Еs R1 Ср1 ~ Ср2 Uzip RG t Ukir Uep EG Rз Uip RI RYU Uchiq t _ 10.3. - rasm Chiqish kuchlаnishining аmplitudа qiymаtini hisоbgа оlgаn hоldа, R1, RZ hаmdа Ri elеmеntlаr trаnzistоrning tinchlаnish rеjimini hоsil qilish uchun ishlаtilаdi. Tinchlаnish rеjimini tаnlаsh hаmdа uni аmаlgа оshirish xuddi UI sxеmаsi kаbi bo`lаdi. Shuningdеk kаskаdning o`zgаrmаs vа o`zgаruvchаn tоk bo`yichа qаrshiligini trаnzistоrning istоk zаnjiridа jоylаshgаnligini xisоbgа оlish kеrаk. Kаskаdning o`zgаrmаs tоk bo`yichа yuklаmаsi bo`lib Ri xizmаt qilsа, o`zgаruvchаn tоk bo`yichа esа Rn ~ =Ri Rn bo`lаdi. Istоk qаytirgichidа kirish kuchlаnishi chiqish kuchlаnishi bilаn bittа fаzаdа bo`lаdi, qiymаt jihаtdаn esа quyidаgi ifоdа оrqаli bоg`lаnаdi: Un = Ukir - Uzi Trаnzistоrning аlmаshtirish sxеmаsigа muvоfiq Un kuchlаnish Uzi kuchlаnishining funksiyasi bo`lаdi. Un = S⋅Uzi(ri Rn ~) bu еrdа, Un Uzi =---------S(ri Rn ~) U hоldа kuchlаnish bo`yichа kuchаytirish kоeffisiеnti quyidаgichа аniqlаnilаdi: S⋅Uzi(ri Rn ~) Un KU=------- =-------------------Uvx 1+ S⋅Uzi(ri Rn ~) ri >> Ri~ bo`lgаni uchun, SRn ~ KU=----------1+ SRn ~ bo`lаdi. S hаmdа Rn~ —ning оrtishi Ku 1 bo`lishigа оlib kеlаdi. Chiqish zаnjiridа kuchlаnish mаnbаi tаsvirlаngаn istоk qаytаrgichining ekvivаlеnt sxеmаsi 10.4 rаsmdа kеltirilgаn. Ku ni trаnzistоrning stаtik kuchаytirish kоeffisiеnti µ оrqаli quyidаgichа yozish mumkin: µRn ~ KU=----------ri+(1+µ)Rn ~ U K u = YU bo`lgаni uchun quyidаgini hоsil qilish mumkin. U KIR µ Rn ~ Un=------- Uvx----------------- + Rn ~ 1+µ 1+µ ri Ushbu ifоdа 10,4 rаsmdа kеltirilgаn ekvivаlеnt sxеmаning аsоsini tаshkil qilаdi. СZS rt 1+ µ R1 R2 Ryu Ukir Сeyu µ 1+ µ U KIR Ryu Uchiq ~ 10.4 rasm Ekvivаlеnt sxеmа оrqаli US kаskаdining chiqish qаrshiligi аniqlаnilаdi. Rchiq = Rи ri 1 ≈ 1+ µ S Rkir US kаskаdidа UI kаskаdigа nisbаtаn kichikrоq qiymаtgа egа vа u quyidаgigа tеng: 100-3000 Оm. Istоk qаytаrgichining kirish sig`imi UI kаskаdigа nisbаtаn kichikdir vа u quyidаgichа аniqlаnilаdi: Skir = Szs + Szi(1 - Ku) + Sm o‘lib, quyidagi ifoda bilan yoritiladi: Asosiy qism Topshriq; Kuchaytirgich quydagi xususiyatlarga ega bulishi kerak. 1.Ishlash chastotasi 300-800 МГц 2.Fast chastotalarda 3 дБ 3.Yuqori chastotalarda 3 дБ 4.Kuchaytirish kaypisinti 20 дБ 5.CHiqish kaypisinti =1 Вт6 6.Ishlash tempraturasi +10 dan +60 gradus 7.Signal nanbaining qarshiligi Rг=Rн=50 Ом Yeichim 3.1 Kaskad sonlarni xisoblash Kaskad sonlari topshriqa asosan xisoblanadi .Bu aparat 20Db gacha oshirib berishi kerak. Shuning uchun 3 ta kaskad ishlatish maxsdga muopiq buladi. Xar bir 1Db tug’ri keladi. 3.2 ACHX tekshrish Topshriqdan kelib chiqan xolda aparat 3dB gacga xatolik kursatish kerak, chunki 3 kaskat ishlatliyapti. Xar bir xatolik 1dan va AChXga xar biri 1Db qushadi 3.3 Ishchi nuxtani xisoblash. Bu sxemada rezistorli yoki drezoli kaskadlarni ishlatish mumkun. Xisob kitoblardan sung ulardan birnitanlash mumkun. а) kolektor zanjirda qarshilk ishlatladi. .3.1-rasm Kup xollarda zanjirlardagi qarshilk va nagruskaning qarshligni bir xil deb oladilar. Kuchaytrgichdagi chiqish kuchlanishi U вых = 2 PRн , (3.1) P- kuchaytrgichning chiqish quvati, Вт; R- nagruska qarshligi Ом. Shunda U вых = 2 Rн Pвых = 2 ⋅ 50 ⋅ 1 = 100 = 10 В . Nagruska qarshligning chiqsh toki I нагр = U вых 10 = = 0.2 А, Rнагр 50 (3.2) Bu sxemadan ekivivalent qarshliklar faydo buladi u parallel ulangan qarshliklardan iborat. Rн va Rк : Rнагр = Rк Rн 50 ⋅ 50 = = 25Ом Rк + Rн 50 + 50 Shunda chiqish toki quydagiga teng buladi. I вых = U вых 10 = = 0. 4 А Rэквив 25 Rэквив –Endi ishga nuxtani aniqlasak buladi, Ом. U кэ = U вых + U ост = 12...13В , где U ост = 2...3В (3.3) 0 I к = I вых + 0.1I вых = 0.4 + 0.1 ⋅ 0.4 = 0.44 А 0 Manbaning kuchlanishi quydagiga teng. E п = U кэ + I к ( Rк + Rэ ) = U кэ + I к Rк = 13 + 0.44 ⋅ 50 = 13 + 22 = 35В . 0 0 0 0 (3.4) Uzgarmas tok buyicha xisob kitobi quydagi formilada keltrilgan E п = U кэ 0 + Rк ⋅ I к 0 (3.5) Uкэ0=Еп=35 В, Iк0= Еп/ Rк=35/50А=0.7А. Iк0=0: Uкэ0=0: I, А 0.88 0.7 R~ 0.44 R_ 13 ∆U вых = I к 0 ⋅ ∆I к 0 = ∆U вых Rперем R = 11В , U m = 24 В , = 0.44 В , I m = 0.88 А . 2 24 35 U, В Transistor va istmolchilardagi qivvatni xam topamiz Pрасч = I к ⋅ U к = 0.44 ⋅ 12 = 5.72 Вт 0 (3.6) 0 Pпот реб = I к ⋅ Eп = 0.44 ⋅ 34 = 15.4 Вт 0 (3.7) B) kolektor zanjirida drossel ishlatladi.enirgetik farametirlarni xisoblaymiz. U вых , U кэ , I нагр uzgarmaydi. 0 Utgan punkitda xosil bulgan ekvivalint qarshlik nagruzka qarshiligiga teng buladi., chunki R kni drosill bilan almashtirdik shunda chiqish quydagiga teng buladi.: I вых = U вых U вых 10 = = = 0.2 А Rэквив Rнагр 50 Ishch nuxta toki uzgaradiток. I к = I вых + 0.1I вых = 0.2 + 0.1 ⋅ 0.2 = 0.22 А 0 Tok va kuchlanish qiymatlarini ishchi nuxtaga yozamiz.: Uкэ0=13В Iк0 =0.22А. Manbaning kuchlanishi: Еп=Uкэ0 =13v. Kurinib turibtiki manbaning kuchlanishi ancha kamayadi 3.4 rasmda kursatilgan.tug’ri chiziq keltrlgan . I, А 0.44 R_ R~ 0.22 13 3.4 -rasm Uzgarmas tok buyicha tug’ri chiziq xisoblash E п = U кэ + I к ( Rк + Rэ ) = U кэ + I к ⋅ (0 + 0) = 13В 0 0 0 0 Uzgaruvchan yokni xisoblash ∆U вых = I к 0 ⋅ Rн = 11В , ∆I к 0 = ∆U вых Rн = 0.22 В , U m = 24 В , I m = 0.44 А. 24 U, В Transistor va istmolchilardagi qivvatni ham topamiz Pрасч = I к ⋅ U к = 0.22 ⋅ 12 = 2.64 Вт 0 0 Pпот реб = I к ⋅ Eп = 0.22 ⋅ 12 = 2.64 Вт 0 Olingan natijalarni jadivalga joylashtramiz. 3.1 - jadival :Параметр Eп Pрас Pпот р Iк схема с Rк схема без Rк 35 13 5.72 2.86 15.4 2.86 0.44 0.22 0 U кэ 13 13 0 Jadivaldan kurinib turibdki drizolli kaskaddagi tranzistorda ajralib chiqayotgan qivvat ancha kam,koliktorni kaskadga nisbatan topshriqa binoan transistor tanlaymiz Iк доп > 1.2*Iк0=0.264 А Uк доп > 1.2*Uкэ0=15.6 В (3.8) Рк доп > 1.2*Pрасс=3.43 Вт fт= (3-10)*fв=(3-10)*800 МГц. Bu xaraktristikaga КТ 939А tug’ri keladi. Uning texnik xaraktristkasi quyda keltrilgan . τ ОС = 4.6 пс; eliktr parametirlari U К = 10 В : 1. ОЭ H 21Э = 113 ; U КБ = 12 В C К = 3,9 пФ; 2. Eksplatatsion U КЭ MAX = 30 В; 1. 2. PК MAX = 4 Вт; 3. TП MAX = 423 К. 3.3.2.shu tranzistorning xisobi КТ939А. А) jikolito metodi. . 3.5 [1].- rasm jikolito metodi Xisob kitob uchun malulmotlar: τ ОС ,10 В = 4.6πс . β 0 = 113 , С К ,12 В = 3.9πФ ,. Zanjirning aloqa qaytaruvchi vaqti buyicha tranzistorning qarshligini topamiz: τ c = Cк rб (3.9) Bizga bular malum U к = 10 В τ с = 4.6пс , а Ск = 3.9пФ на 12В. Bu shartlarni bitta setimada yozish uchun quydagi parametrlardan poydalanamiz: пасп Cк (U кэт реб 2 ) = C к (U кэ1 ) Cк10 = 3.9 ⋅ 10 −12 U кэт реб 2 U кэпасп 1 (3.10) 10 = 3.9 ⋅ 10 −12 ⋅ 0.912 = 3.56 ⋅ 10 −12 = 3.56пФ 12 Endi xamma parametrlarni bilgan xolda qarshlikni toppish mumkun rб = τс 4.6 1 1 = = 1.29Ом , тогда g б = = = 0.755 Cк 3.56 rб 1.29 Ishchi nuxtadagi kolektorli sig’mni topamiz Cк10 = 3.9 ⋅10 Sxemada qolgan elimentlar qiymatni topamiz. −12 13 = 3.9 ⋅10 −12 ⋅1.0834 = 4.22 ⋅10 −12 = 4.2пФ 12 g бэ = 1 , rэ (1 + β 0 ) (3.11) β 0 = 113 ,eliktr sig’mi rэ = 26 3 26 3 + = + = 0.118 + 0.014 = 0.132Ом – I к0 [ мА] I к0 [ мА] 220 220 1 1 = 0.066 . 0.132(1 + 113) Ом 1 1 = = 395пФ , где fT = 3060 МГц – sxemadagi qolgan paCЭ = 2πfТ rэ 2π ⋅ 3060 ⋅ 10 6 ⋅ 0.132 g бэ = rametrlarni topamiz U кэ доп 30 30 = = = 75Ом 3 I к доп 400 ⋅ 10 0.4 1 1 1 = = 0.0133 gi = Ri 75 Ом Ri = G = αg э = (3.12) (3.13) β0 113 = = 0.991 1 + β 0 114 (3.14) б) Bir yunalishli madel 3.6 [1].-rasmda keltrilgan .yuqori chastotsli madelning qiymatlarni aniqlashda tranzistorining passport malumotlardan foydalanamiz. : Rвх = Rб = 1.29Ом Cвых = Cк = 4.2пФ Rвых = Ri = 75Ом (3.15) 3.15-rasm bir yunalishli madel. Passport malumotlarida indiktuvlikning qiymati berilmagan. Tranzistorning analik parametrlaridan foydalanamiz. КТ913,3: Lвх = Lэ + Lб Lэ = 0.55 / 3 = 0.183нГн Lб = 3 / 3 = 1нГн Lэ , Lб – Natijada quydagi formula xosil buladi: Lвх = 0.183 + 1 = 1.183нГн fmax = fТ = 3.06 ГГц 3.3.3. tranzistorlarning ishchi nuxtasidagi termostabilzatsiya chizma si xisobi. 3.7 –Emittrli termostabiilzatsiya . Elimintlarning yaxlitlangan xisobi ishchi nuxtadan kelib chiqan xolda amalga oshiradi .rezistorni Re kuchlanish kamida 3.5 v bulishi kerak . Ishchi nuxta : Uкэ0= 13В, Iк0=0.22А.: Rэ = Uэ , где U э = 3В , – 0.22 А : Iк 0 Rэ = 3 = 13.6Ом и PRэ = U э I к0 = 0.66 Вт 0.22 (3.16) Bazadagi tok β 0 koliktordan kotta: Iб = I к 0.22 = = 0.0019 А, β 0 113 (3.17) Bulivchi bazadagi tok esa un marta kotta buladi : I делит = 10 I б = 0.019 А (3.18) Manbaning kuchlanishi quydagiga teng: Eп = U К + U кэ = 3 + 13 = 16 В , Bulivchi bazaning qarshilgini xisoblaymiz: (3.19) э 0 Eп − (U Rэ + 0.7) 16 − (3 + 0.7) 12.3 = = = 647.3Ом I делит 0.019 0.019 U R + 0.7 3 + 0.7 Rб 2 = э = = 194.7Ом I делит 0.019 Rб1 = Aktiv koliktor termostabilzator chizmasi 3.8chi rasmda (3.20) (3.21) Boshqariladigan aktiv qarshilik sifatida kam qivvatli Kt361 A transistor tanlangan koliktorzanjirdagi qarshilikning kuchlanishi uzgarmas tok buyicha 1v dan kup bulishi kerak. Sxema xisob kitobi: I К 0,VT1 = I б ,VT 2 = I К 0,VT 2 0.22 = А = 1.9 мА β 0,VT 2 113 I делит еля = 10 ⋅ I б ,VT1 = 10 I К 0,VT1 0.0019 = мА = 0.38 мА. β 0,VT1 50 Е п = U R4 + U КЭ 0 = 1В + 13В = 14 В U U КЭ 0,VT1 = КЭ 0,VT 2 = 6.5 В. 2 (3.22): Р = U R4 ⋅ I К 0 = 1 ⋅ 0.22 = 0.22 Вт . (3.23) Kurinib turibdiki yuqoridagi quvvat 3marta amaygan oldingi sxemanlarga sxemaning yahlit xisob kitobi [1]: Е п − (U Rэ + 0.7) 14 − 1 − 0.7 Ом = 31590Ом = I делит еля 0.38 ⋅ 10 −3 U − 0.7 6.5 − 0.7 R2 = КЭ ,VT1 Ом = 2979Ом = I б ,VT 2 1.9 ⋅ 10 −3 R1 = U + 0.7 1 + 1.7 R3 = R4 = = 4366Ом I делит еля 0.38 ⋅ 10 −3 U 1 R4 = R4 = = 4.5Ом. I K 0 0.22 . (3.24) Radiaktiv elimentlarning nomuluktrasida kelib chiqan xolda tanlanadi: Lω н >> Rн 1 ωС бл << R2 . (3.25) Bu talablarga quydgi nomunalar javob beradi: L=100 мкГн (Rн=50 Ом) и Сбл=1 мкФ (fн=300 МГц). Fassiv kpliktor stabilzatsiyasi 3.9 rasmda kursatilgan. bu sxemada kuchlanish 5-10 vbulishi kerak urtacha 7v . Sxema xisob kitobni boshlaymiz : I к 0 0.22 = = 0.0019 А = 1.9 мА β 0 113 . E п = U RК + U КЭ = 7 + 13 = 20 В Iб = (3.26) 0 Kaliktor qarshilikdagi quvat: Р = U R4 ⋅ I К 0 = 0.22 ⋅ 7 = 1.54 Вт . (3.27) Kurinib turibdiki bu sxemada qivvat endi katta buladi. 3.9 – sxema kurinishi . Sxema nomunalini xisoblashni boshlaymiz : Rб = U КЭ − 0.7 0 Iб = 13 − 0.7 Ом = 6473Ом 1.9 ⋅ 10 −3 U 7 Rк = Rк = = 31.8Ом. I K 0 0.22 . (3.28) Sxemalarni solishtrishdan urinib turibdiki enirgitik va amaliy tarafdan akktiv koliktorli termostabilzatsiyadan foydalanish urinliroq. 3.3.4. tug’ri zanjizning chiqishni xisoblaymiz . 3.10 –rasim Kuchaytirgich chiquvchi kaskadidan maksimal chiqvchi quvvat xosil qilish talab qiladi.bu qarshilik sezgirligidan amalga oshriladi .tranzistorning ichki genratori uchun bulardan biri transistor chiquvchi sig’mining pas chastotali filtirga ulash КЦ. КЦ xisobi fFana metodi buyicha xisoblanadi .kaskadning chiquvchi sig’mi buyich b-3 parametrlarni topamiz buning uchun tablitsadan foydalanamiz: b3 = C ВЫХн = С ВЫХ ⋅ RН ⋅ ω В = 4.2 ⋅ 10 −12 ⋅ 50 ⋅ 2 ⋅ π ⋅ 8 ⋅ 10 8 = 1.05 . (3.29) Jadivaldan quydagi natijalarni olamiz: C1н=b1=1.9, L1н=b2=0.783, C1н=b3=1.292, S=0.292, ν = 1.605. Sxema dagi eliment nominallaridan foydalanamiz: L1Н ⋅ RН 0.783 ⋅ 50 = Гн = 48.9нГн ωВ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 8 С1Н 1..9 = С1 = Ф = 47.5пФ . RН ⋅ ω В 2π ⋅ 8 ⋅ 10 8 ⋅ 50 R RОЩ = Н = 31.5Ом. ν L1 = 3.3.5 Tug'ri zanjir urta kaskadini xisoblaymiz . (3.30) . 3.11 [1]-rasmda tug’ri zanjir kaskadi kursatilgan . 3.11 –bu sxemada zanjirning tug’ri bulmagan ACHX bilan taminlaydi, yuborish kaypisinti quydagiga teng: 1 1 + a1 p + a 2 p 2 + a 3 p 3 (3.31) Koliktorning yuborish funkisiyasi ham xuddi shunday , bundan malumki bu zanjirni koliktor tenglamasidan kelib chiqan xolda xisoblash metodlarni 1 metodida kursatilgan filtrlar teorimasidan ACHX mos keladigan A1,A2,A3 kaypisindlari berilgan. Tug’ri bulmagan ACHX xisobiga amal xolida bizning xolatdagi kaypisind qiymatlarnini topamiz: a 1 = 2.65, a 2 = 2.012, a 3 = 2.035 Kirivchi kaskad ancha kuchliroq KT 996 A Tranzistor ancha kuchli chiquvchi sig’mi va yuborish va uzatish kaypisinti kamiriq bu esa bizga maqulKT 996A transistor parametrlari [5]: fТ = 5 ГГц = f max C вых = C к = 1.8пФ при U = 13В τ = 4.6пс β 0 = 55 Rвх = rб = 2.9Ом Lвх = 1.18нГн Rвых = 100Ом PК рассеив = 2.5Вт C1, L2, R3, faralil qiymqtlarni topamiz . Cвыхн = Свых ⋅ ω в ⋅ Rвых , Lвхн = Lвх ⋅ ω в / Rвых , Rвхн = Rвх / Rвых C вых = C к = 1.8пФ и Rвых = 100Ом C выхн = 1.8 ⋅ 10 −12 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 8 ⋅ 100 = 0.904 Lвхн = 1.18 ⋅ 10 −9 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 8 / 100 = 0.059 Rвхн = 1.29 / 100 = 0.013 (3.32) Natijada quydagilarni olamiz : A = D ⋅ a 1 ⋅ a 3 ⋅ Rвхн ⋅ ( a 1 − Cвыхн )2 / a 1 2 ; B = D ⋅ (a 3 ⋅ D − a 1 ⋅ a 2 ) ; (3.33) D = 1 + 2 Rвхн ⋅ ( a 1 − Cвыхн )2 / a 1 2 ; qushimcha parametirlarni xisoblaymiz C1 , C2 , va L1 : ] [ C1н = С1н' / К ; С2 н = С2 н' − С1н' ⋅ ( К − 1) / К 2 ; L1н = L1н' / К 2 − Lвхн, где К = С1н' / ( С1н' − Свыхн ) ; (3.34) C1 н ' = a 3 / L1 н ' ⋅ С2 н ' ; C2 н' = a 3 ⋅ D / a 1 ⋅ L1н' ; L1 н' = ( В2 − 4a 1 2 ⋅ A − B) / 2a 1 2 .: Qushimcha paramtrlarni xisoblaymiz . ( ) L1′н = 9.24 − 4 ⋅ 6.35 ⋅ 0.027 + 3.04 / 2 ⋅ 6.35 = 0.47 C 2′ н = 2.035 ⋅ 1.01 /(2.52 ⋅ 0.47) = 1.73 C1′н = 2.035 /(0.47 ⋅ 1.73) = 2.5 K = 2.5 /(2.5 − 0.904) = 1.56 L1н = L1′н / K 2 − Lвхн = 0.47 / 2.43 − 0.059 = 0.134 C ′ − C1′н ( K − 1) 1.73 − 2.5(1.56 − 1) = = 0.135 C2н = 2н 2.43 K2 C′ 2.5 = 1.6 C1н = 1н = K 1.56 Qushimcha faramtrlarning xisobi. 2 2 2 ω f 5 ⋅ 10 9 = 39 Gном1, 2 (1) = max = max = 8 8 ⋅ 10 ωв fв S210 = 2 ⋅ C1н ⋅ Rвхн ⋅ Gном12 (1) = 2 ⋅ 1.6 ⋅ 0.013 ⋅ 39 = 2.27 (3.35) (3.36) ACHX tug’rlash maxsadida R1 rezistor ishlatiladi va u 3.37 ga teng buladi . R1 = 2 β 0 ⋅ Rн S21O = 2 ⋅ 113 ⋅ 50 = 4977Ом 2.27 C1 н , C2 н , L1 н , (3.37) C1 = C1 н , Rвых ⋅ ω в C2 = C2 н Rвых ⋅ ω в , L1 = L1 н ⋅ Rвых , ωв 1.6 = 3.184 ⋅ 10 −12 = 3.184пФ 8 100 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 0.135 = 2.687 ⋅ 10 −13 = 0.269пФ C2 = 8 100 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 0.134 ⋅ 100 L1 = = 2.667 ⋅ 10 −9 = 2.7 нГн 2π ⋅ 8 ⋅ 10 8 C1 = 3.4 Kaskad xisobi . KT 939 A Tranzistor urniga KT 996 Atranzistor ishlatamiz. 3.4.1 Aktiv koliktorni termostabilzatsiyasi. 3.12 – rasn trmostablizatsiyasi sxema aktiv koliktor trmostablizatsiyasi. Sxemaning xisob kitobi Uкэ0= 13В Iк0= Iк0оконечного/S210Vtоконечного=0.09А. Koliktor qarshlikdagi qivvat formilasi, sxema nominallari (3.22): (3.38) I К 0,VT1 = I б ,VT 2 = I К 0,VT 2 0.09 = А = 1.6 мА, β 0,VT 2 55 I делит еля = 10 ⋅ I б ,VT1 = 10 I К 0,VT1 16 = мА = 0.32 мА, β 0,VT1 50 Е п = U R4 + U КЭ 0 = 1В + 13В = 14 В, U U КЭ 0,VT1 = КЭ 0,VT 2 = 6.5 В. 2 Koliktor qarshilik formilasi : Р = U R4 ⋅ I К 0 = 1 ⋅ 0.09 = 0.09 Вт . Formula buyicha xisoblaymiz . (3.24): Е п − (U R4 + 0.7) 14 − 1.7 = = 38437Ом, I делит еля 0.32 ⋅ 10 −3 − 0.7 6.5 − 0.7 U = = 3625Ом, R2 = КЭ ,VT1 I б ,VT 2 1.6 ⋅ 10 −3 R1 = U R4 + 0.7 1 + 0.7 = = 5312Ом, I делит еля 0.32 ⋅ 10 −3 U R4 = R4 = 11Ом. I K0 R3 = Reaktiv eliment nominallari tengsizlikdan kelib chiqan xolda taminlanadi. bu talabga quydagilar javob buladi : Lω н >> Rэкв = Rт р вых || R1МКЦ . 1 << R2 ωС бл L=100 мкГн (Rэкв=98 Ом), и Сбл=1 мкФ (fн=300 МГц, R2=3625 Ом). Bu erda Rэкв kaskadning ekvivalint qarshligi . Rн = 4977 ⋅ 100 = 98Ом 4977 + 100 3.4.1 Urta kaskadli zanjir . : Cвыхн = Свых ⋅ ω в ⋅ Rвых , Lвхн = Lвх ⋅ ω в / Rвых , Rвхн = Rвх / Rвых 3.13 - rasm Межкаскадная корректирующая цепь третьего порядка. Xisob kitob avvalgiday faqat C, L, R, lar qiymatlari uzgaradi. C выхн = 1.8 ⋅ 10 −12 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 8 ⋅ 100 = 0.904 Lвхн = 1.18 ⋅ 10 −9 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 8 / 100 = 0.059 Rвхн = 2.9 / 100 = 0.029 KT 996 A tranzistorning bilgan xolda quydagilarni topamiz : )2 / a 2 ; A = D ⋅ a ⋅ a ⋅ R ⋅ (a − C выхн вхн 1 B = D ⋅ (a 3 ⋅ D − a 1 ⋅ a 2 ) ; 1 3 1 D = 1 + 2 Rвхн ⋅ ( a 1 − Cвыхн )2 / a 1 2 ; bu yerda narmal qiymatlarni topamiz C1 , C2 , и L1 : [ ] C1н = С1н' / К ; С2 н = С2 н' − С1н' ⋅ ( К − 1) / К 2 ; L1н = L1н' / К 2 − Lвхн, где К = С1н' / ( С1н' − Свыхн ) ; C1 н ' = a 3 / L1 н ' ⋅ С2 н ' ; C2 н' = a 3 ⋅ D / a 1 ⋅ L1н' ; L1 н' = ( В2 − 4a 1 2 ⋅ A − B) / 2a 1 2 . Qushimcha faramtrlarni xisoblaymiz: ( ) L1′н = 9.3 − 4 ⋅ 6.35 ⋅ 0.062 + 3.05 / 2 ⋅ 6.35 = 0.459 C 2′ н = 2.035 ⋅ 1.023 /(2.52 ⋅ 0.459) = 1.8 C1′н = 2.035 /(0.459 ⋅ 1.8) = 2.463 K = 2.463 /(2.463 − 0.904) = 1.58 L1н = L1′н / K 2 − Lвхн = 0.459 / 2.5 − 0.059 = 0.125 C ′ − C1′н ( K − 1) 1.8 − 2.463(1.58 − 1) C2н = 2н = = 0.148 2.5 K2 C′ 2.463 C1н = 1н = = 1.59 K 1.58 Qushimcha faramtrlarni xisoblaymiz: 2 2 ω max f max 5 ⋅ 10 9 Gном1, 2 (1) = = f = 8 ⋅ 10 8 ω в в S210 = 2 ⋅ C1н ⋅ Rвхн ⋅ Gном12 (1) = 2 ⋅ 1.59 ⋅ 2 = 39 0.029 ⋅ 39 = 3.3 Elimentlarning xaqiqy qiymatlarni topamiz. 2 β 0 ⋅ Rн , здесь Rн S21O 4977 ⋅ 100 Rн = = 98Ом , учтя это: 4977 + 100 2 ⋅ 55 ⋅ 98 R1 = = 3267Ом 3.3 R1 = C1 = C1 н , Rвых ⋅ ω в C2 = C2 н Rвых ⋅ ω в , L1 = L1 н ⋅ Rвых , ωв 1.59 = 3.164 ⋅ 10 −12 = 3.164пФ 100 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 8 0.148 C2 = = 2.945 ⋅ 10 −13 = 0.294пФ 8 100 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 0.125 ⋅ 100 L1 = = 2.488 ⋅ 10 −9 = 2.488нГн 8 2π ⋅ 8 ⋅ 10 C1 = 3.5Krivchi kaskadni xisoblah . Kirvchi kaskad tranzistori uzgarmaydi faqat kaskad boshida 50 om qarshlik genrator turbid. 3.5.1 Aktiv koliktorli sitabilzatsia. 3.14 –rasm sxemaning aktiv koliktor termstabilzatsiyasi. Kirvchi kaskad uchun xamma farametrlar oldigiday qoladi,faqat ishchi nuxta uzgaradi: Uкэ0= 13В, Iк0= Iк0предоконечного/S210Vt предоконечного=0.09/2.45=37мА. Enirgitik xisoblash: I К 0,VT1 = I б ,VT 2 = I К 0,VT 2 33 = мА = 0.6 мА, β 0,VT 2 55 I делит еля = 10 ⋅ I б ,VT1 = 10 I К 0,VT1 6 = мА = 0.12 мА, β 0,VT1 50 Е п = U R4 + U КЭ 0 = 1В + 13В = 14 В, U U КЭ 0,VT1 = КЭ 0,VT 2 = 6.5В. 2 Koliktordagi qarshilk formilasi : Р = U R4 ⋅ I К 0 = 1 ⋅ 0.037 Вт = 37 мВт . Sxemaning nominal xisobi: Е п − (U R4 + 0.7) 14 − 1.7 = Ом = 102500Ом, I делит еля 0.12 ⋅ 10 −3 − 0.7 6.5 − 0.7 U = R2 = КЭ ,VT1 Ом = 9667Ом, I б ,VT 2 0.6 ⋅ 10 −3 R1 = U R4 + 0.7 1 + 0.7 = = 14167Ом, I делит еля 0.12 ⋅ 10 −3 U R4 = R4 = 27Ом. I K0 R3 = Reaktiv elimentlarning nominal tensizligidan kelib chiqan xolda topiladi. Lω н >> Rэкв = Rт р вых || R2 МКЦ . 1 << R2 ωС бл Bunga quydagi nominal javob beradi. L=100 мкГн (Rэкв=49.2 Ом) и Сбл=1 мкФ (fн=300 МГц, R2=9667 Ом), где Rэкв = 3267 ⋅ 50 = 49.2Ом 3267 + 50 3.5.2 Kirvchi koliktor nominallar zanjirlar ni xisoblash. 3.15 – rasm . FXisoblash metodikasi va transistor uzgarmagan kaskadning qismida generator turbidi quyda,uning farametrlari keltrilgan. Rвых = RГ = 50 и C вых = 0 Qushmcha parametrlarni topamiz : Cвыхн = Свых ⋅ ω в ⋅ Rвых , Lвхн = Lвх ⋅ ω в / Rвых , Rвхн = Rвх / Rвых C выхн = 0 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 8 ⋅ 100 = 0 Lвхн = 1.18 ⋅ 10 −9 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 8 / 100 = 0.059 Rвхн = 2.9 / 50 = 0.058 Bularni bilgan xolda quydagi kaypisintlarni xisoblaymiz. )2 / a 2 ; A = D ⋅ a ⋅ a ⋅ R ⋅ (a − C вхн 1 B = D ⋅ (a 3 ⋅ D − a 1 ⋅ a 2 ) ; 1 3 выхн 1 D = 1 + 2 Rвхн ⋅ ( a 1 − Cвыхн )2 / a 1 2 ; D = 1 + 2 ⋅ 0.058 ⋅ (2.52 − 0) 2 / 6.35 = 1.116 B = 1.116 ⋅ (2.035 ⋅ 1.116 − 2.52 ⋅ 2.012) = −3.12 A = 1.116 ⋅ 2.52 ⋅ 2.035 ⋅ 0.058 ⋅ (2.52 − 0) 2 / 6.35 = 0.332 Qushimcha faramtrlarni xisoblaymiz C1 , C2 , и L1 : [ ] C1н = С1н' / К ; С2 н = С2 н' − С1н' ⋅ ( К − 1) / К 2 ; L1н = L1н' / К 2 − Lвхн, где К = С1н' / ( С1н' − Свыхн ) ; C1 н ' = a 3 / L1 н ' ⋅ С2 н ' ; C2 н' = a 3 ⋅ D / a 1 ⋅ L1н' ; L1 н' = ( В2 − 4a 1 2 ⋅ A − B) / 2a 1 2 . При расчете получим: ( ) L1′н = 9.73 − 4 ⋅ 6.35 ⋅ 0.332 + 3.12 / 2 ⋅ 6.35 = 0.335 C 2′ н = 2.035 ⋅ 1.116 /(2.52 ⋅ 0.335) = 2.69 C1′н = 2.035 /(0.335 ⋅ 2.69) = 2.258 K = 2.258 /(2.258 − 0) = 1 и в результате: L1н = L1′н / K 2 − Lвхн = 0.335 / 1 − 0.059 = 0.276 C ′ − C1′н ( K − 1) 2.69 − 2.258(1 − 1) C2н = 2н = = 2.69 1 K2 C′ 2.258 = 2.258 C1н = 1н = 1. K : 2 2 2 f ω 5 ⋅ 10 9 = 39 Gном1, 2 (1) = max = max = 8 8 ⋅ 10 fв ωв S210 = 2 ⋅ C1н ⋅ Rвхн ⋅ Gном12 (1) = 2 ⋅ 2.258 ⋅ 0.058 ⋅ 39 = 6.79 где S210R1 = 2 β 0 ⋅ Rн -. S21O 3967 ⋅ 50 Rн = = 49.2Ом , учтя это: 3967 + 50 2 ⋅ 55 ⋅ 49.2 R1 = = 797Ом 6.79 C1 = C1 н , Rвых ⋅ ω в C2 = C2 н Rвых ⋅ ω в , L1 = L1 н ⋅ Rвых , ωв 2.258 = 4.494 ⋅ 10 −12 = 4.494пФ 100 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 8 2.69 = 5.354 ⋅ 10 −13 = 5.354пФ C2 = 8 100 ⋅ 2π ⋅ 8 ⋅ 10 0.276 ⋅ 100 L1 = = 5.494 ⋅ 10 −9 = 5.494нГн 8 2π ⋅ 8 ⋅ 10 C1 = Kirvchi kaskad xisobi tugatildi. 3.6 bulivchi sig’mlarni xisoblaymiz. Aparat 4ta reaktiv elimentdan iborat. Bu elimentlar bulvchi sig’mlardir bularning xar biri texnik topshriqa kura kupi bilan 0,75dB chastotali xatolik berishi kerak xar qaysi sig’mning nominali fprmiladan topiladi. СР = YН , ( R1 + R2 ) ⋅ ω Н ⋅ 1 − YН (3.39) Yн – berilgan xatolik ; R1 va R2 – qarshilk Ом; wн –fast chastota , Гц. Y= 10 0.75дБ = 20 lg K РАЗЫ , K = 10 Y= 0.75 20 1 M 20 , (3.40) = 1.09, 1 = 0.917. K Tugatilgan kaskadning buluvchi sig’mi nominali : СР = СР = Y ( RвыхVT + Rн ) ⋅ ω н ⋅ 1 − Y 2 = Y ( RвыхVT + Rн ) ⋅ ω н ⋅ 1 − Y 2 = 0.917 (50 + 797) ⋅ 6.28 ⋅ 3 ⋅ 10 8 ⋅ 1 − 0.84 = 1.437 нФ. 0.917 (100 + 3267) ⋅ 6.28 ⋅ 3 ⋅ 10 8 ⋅ 1 − 0.84 = 0.3614нФ. Urta kaskadning bulivchi sig’mi nominali : СР = Y ( RвыхVT + Rн ) ⋅ ω н ⋅ 1 − Y 2 = 0.917 (100 + 4977) ⋅ 6.28 ⋅ 3 ⋅ 10 8 ⋅ 1 − 0.84 = 0.2397 нФ. Kirvchi kaskadning bulivchinominali: СР = Y ( RвыхVT + Rн ) ⋅ ω н ⋅ 1 − Y 2 = 0.917 (100 + 50) ⋅ 6.28 ⋅ 3 ⋅ 10 8 ⋅ 1 − 0.84 3.7 Natijaviy kuchaytirgich kaypisintni xisoblash . S21O ∑ = S21O оконечн. ⋅ S21O предоконечн.. ⋅ S21O входн. = 2.27 ⋅ 3.3 ⋅ 6.79 = 50.8 раз , S21O ∑ = 20 ⋅ log S21O ∑ = 20 ⋅ log(50.8) = 34дБ = 8.112нФ. Xulosa Bu kurs ishini tayorlash natijasida AM .CHM signallarning funksianal keng palasali Kuchaytrgich eliktrik sxemalarni xosil qildik .Elimentlarning nominalari topildi . Usiltelnng minimal chiqish qivvqti 1vt, kuchaytrsh koyfsinti 40 Db. Achx xatoligi ,±1dB, manbaning kuchlanishi 13v, Usiltel kuchaytrgich 300-800 Мгц. Поз. обознач. Наименование Примечание Резисторы ГОСТ 7113 -77 1 R2 МЛТ 0,125 -820 Ом ± 10%. МЛТ 0,125 -120 кОм ± 10%. R3 МЛТ 0,125 -10 кОм ± 10%. 1 R4 МЛТ 0,125 -15 кОм ± 10%. 1 R5 МЛТ 0,125 -27 Ом ± 10%. 1 R6, R13 МЛТ 0,125 -3,3 кОм ± 10%. 2 R7 МЛТ 0,125 -39 кОм ± 10%. 1 R8 МЛТ 0,125 -3,9 кОм ± 10%. 1 R9 МЛТ 0,125 -5,6 кОм ± 10%. 1 R10 МЛТ 0,125 -12 Ом ± 10%. 1 R11 МЛТ 0,125 -5,6 кОм ± 10%. 1 R12 МЛТ 0,125 -33 Ом ± 10%. 1 R14 МЛТ 0,125 -4,7 кОм ± 10%. 1 R15 МЛТ 0,125 -4,7 Ом ± 10%. 1 С1 Конденсаторы ОЖ0.464.107 ТУ К10 -17 -1,5 пФ ± 5%. 1 R1 1 С2 К10 -17 -4,7 пФ ± 5%. 1 С3 К10 -17 -5,6 пФ ± 5%. 1 С4, С9, С14 К10 -17 -1 мкФ ± 10%. 3 С5, С10, С15 К10 -17 -1 мкФ ± 10%. 3 С6 К10 -17 -0,39 пФ ± 5%. 1 С7, С12 К10 -17 -3,3 пФ ± 5% 2 С8 К10 -17 -0,3 пФ ± 5% 1 С11, С13 К10 -17 -0,27 пФ ± 5% 2 С16 К10 -17 -0,39 пФ ± 5% 1 С17 К10 -17 -51 пФ ± 5% 1 РТФ КП 431137.001 ПЗ Изм. Лист № Докум. Выполнил Свалов С.С Проверил Титов А.А. Принял Титов А.А.. Подпись Дата Широкополосный усилитель мощности Перечень элементов Лит Лист Листов 1 2 ТУСУР, РТФ Кафедра РЗИ Поз. обознач. Наименование Примечание Катушки индуктивности Индуктивность 5,6 нГн ± 10%. Индуктивность 100 мкГн ± 10%. 1 L3, L5 Индуктивность 2,7 нГн ± 10%. 2 L7 Индуктивность 56 нГн ± 10% 1 L1 L2, L4, L6 3 Транзисторы КТ361 ФЫ 0.336.012 ТУ 3 VT2,VT4 КТ996 аА 0.336.676 ТУ 2 VT5 КТ939 аА 0.339.150 ТУ 1 VT1,VT3,VT6 РТФ КП 431137.001 ПЗ Изм. Лист № Докум. Выполнил Свалов С.С Проверил Титов А.А. Принял Титов А.А.. Подпись Дата Широкополосный усилитель мощности Перечень элементов Лит Лист Листов 2 2 ТУСУР, РТФ Кафедра РЗИ Foydalanilgan adabiyotlar ; 1 Титов А.А. Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на биполярных транзисторах – http://referat.ru/download/ref-2764.zip 2 Титов А.А. Расчет корректирующих цепей широкополосных усилительных каскадов на полевых транзисторах – http://referat.ru/download/ref-2770.zip 3 Титов А.А. Расчет диссипативной межкаскадной корректирующей цепи широкополосного усилителя мощности. //Радиотехника. 1989. № 2. 4 Мамонкин И.Г. Усилительные устройства: Учебное пособие для вузов. – М.: Связь, 1977. 5 Полупроводниковые приборы: Транзисторы. П53 Справочник. В.Л. Аронов, А.В. Баюков, А.А. Зайцев и др. Под общей редакцией Н.Н. Горюнова. – 2-е изд, перераб. – М.: Энергоатомиздат, 1985 – 904с, ил.