Исследование генератора с внешним возбуждением как усилителя мощности радиопередатчика
Автор: Торнадер Получатель • Октябрь 27, 2023 • Лабораторная работа • 915 Слов (4 Страниц) • 151 Просмотры
ИНСТИТУТ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
КАФЕДРА ИНФОКОММУНИКАЦИЙ
Дисциплина «Радиопередающие устройства»
Отчёт по лабораторной работе №3
на тему: «Исследование генератора с внешним возбуждением как усилителя мощности радиопередатчика»
Выполнил: студент группы
______________________(подпись)
Проверил:
______________________(подпись)
Цель работы: моделирование и исследование генератора с внешним возбуждением как усилителя мощности.
Таблица 1 – Исходные данные для моделирования и исследования
№ варианта | f, МГц | Pan, Вт | m | nf | nk |
4 | 28 | 12 | 1 | 0.89 | 0.87 |
Ход выполнения работы:
- Математические моделирование и расчет транзисторного усилителя мощности радиопередатчика.
- Произвести расчет транзисторного усилителя мощности с помощью математической модели, составленной в программе Mathcad Professional. В качестве активного элемента в усилителе мощности использовать транзистор КТ957А..
1) Ввести основные и предельные параметры транзистора КТ957А:
[pic 1]
Рисунок 1.1 – Ввод основных и предельных параметров транзистора КТ957А
2) Внести в программу исходные данные по заданному варианту:
[pic 2]
Рисунок 1.2 – Ввод исходных данных по варианту 4
3) Ввести общие исходные данные для моделирования:
[pic 3]
Рисунок 1.3 - Ввод исходных данных для моделирования
4) Ввести в программу формулы и произвести расчет промежуточных величин:
[pic 4]
Рисунок 1.4 – Ввод формул и произведение расчета промежуточных величин
5) Расчет режима максимальной мощности.
[pic 5] [pic 6]
Рисунок 1.5 – Расчет режима максимальной мощности
6) Энергетический расчет цепей эмиттера и базы.
[pic 7] [pic 8]
Рисунок 1.6 - Энергетический расчет цепей эмиттера и базы
7) Расчет режима молчания.
[pic 9]
Рисунок 1.7 - Расчет режима молчания
8) Расчет элементов принципиальной схемы выходного усилителя мощности, на который подается модулирующее напряжение.
[pic 10]
Рисунок 1.8 - Расчет элементов принципиальной схемы выходного усилителя мощности
9) Расчет нагрузочной системы, предназначенной для фильтрации высших гармоник и согласования транзистора с нагрузкой, в качестве которой используется П-образный контур.
[pic 11] [pic 12]
Рисунок 1.9 - Расчет нагрузочной системы
Вывод по заданию: при выполнении задания было проведено математическое моделирование и расчет транзисторного усилителя мощности радиопередатчика. Рассчитанные параметры для режима максимальной мощности не превышают допустимые значения для заданного транзистора, КПД усилителя близок к 60%, что соответствует классу работы В. Нагрузочная система представлена в виде П-образного контура и необходима для согласования транзистора с нагрузкой, путем преобразования активного сопротивления нагрузки в требуемое для транзистора сопротивление. Помимо этого, контур выполняет фильтрацию высших гармоник тока транзистора, дабы они не создавали излишнюю мощность в нагрузке.
- Схемотехническое моделирование и исследование генератора с внешним возбуждением как усилителя мощности.
- Собрать в программе EWB электрическую принципиальную схему генератора с внешним возбуждением на основе идеальной модели транзистора.
[pic 13]
Рисунок 2.1 – Принципиальная схема транзисторного генератора с внешним возбуждением
- Получить осциллограмму входного и выходного напряжения генератора.
[pic 14]
Рисунок 2.2 – Осциллограмма напряжения на входе генератора (черный цвет) и на выходе (красный цвет)
- Произвести точную настройку П-образного колебательного контура.
[pic 15]
Рисунок 2.3 – Принципиальная схема П-образного колебательного контура
[pic 16]
Рисунок 2.4 – Амплитудно-частотная характеристика П-образного колебательного контура
- Произвести точную подстройку П-образного контура генератора и получить осциллограмму входного и выходного сигналов.
[pic 17]
Рисунок 2.5 – Осциллограмма напряжения на входе генератора (черный цвет) и на выходе (красный цвет) после настройки контура
- Провести исследование принципов работы генератора с внешним возбуждением.
[pic 18]
...