rkvgener4 (Курсовой проект по РПрдУ)
Описание файла
Файл "rkvgener4" внутри архива находится в следующих папках: КУРСАЧ ПО РПрдУ, ЛИТ-ра. Документ из архива "Курсовой проект по РПрдУ", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "схемотехника" из 5 семестр, которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "схемотехника аэу" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "rkvgener4"
Текст из документа "rkvgener4"
4. РАСЧЕТ АВТОГЕНЕРАТОРОВ С КВАРЦЕВЫМИ РЕЗОНАТОРАМИ
4.1. Основные расчетные соотношения
В кварцевых автогенераторах нестабильность частоты колебаний зависит от условий и режима работы КР. Большое значение имеет . мощность Р , рассеиваемая на КР. Для обеспечения надежной работы и высокой стабильности частоты мощность Р не должна превышать допустимого значения мощности рассеяния Ркв, приводимого в справочных данных на КР, т.е. необходимо, чтобы
(4.1)
КР массового производства изготавливают на частотах до 150 МГц. До 30 МГц резонатор возбуждают на основной частоте, а выше 30 МГц — на механических гармониках — 3-, 5-, 7-й и т.д. (см. разд. 2.1 и 2.2). Наименьшая нестабильность частоты получается, если КР работает на частоте последовательного резонанса fкв .
Относительные отклонения частоты АГ f от частоты КР fкв невелики: f - f кв / f кв » 1 / Qкв = =10-4...10-7 и поэтому параметры режима транзистора и реактивных элементов колебательной системы АГ можно рассчитывать на частоте fкв, т.е. принять f » fкв.
Колебательная мощность Р1 АГ с КР невелика, она порядка Ркв доп :
Р1 » (1 ... 10) Ркв доп »1... 10 мВт,
поэтому АГ выполняют на маломощных биполярных транзисторах различных типов. Параметры транзистора зависят от соотношения между рабочей частотой f и его граничной fгр. С приближением f к fгр в транзисторе начинают проявляться инерционные свойства, увеличиваются проводимости: входная, выходная, обратная проходная. В результате затрудняется возбуждение колебаний и увеличивается нестабильность частоты. Для повышения стабильности частоты рекомендуется выбирать транзистор, обладающий малой инерционностью на заданной частоте колебаний f = fкв, что возможно, если его граничная частота хотя бы на порядок выше fкв [15]:
(4.2)
Усредненные параметры некоторых типов современных маломощных высокочастотных биполярных транзисторов приведены в табл. 4.1.
КР выбирают на заданную частоту, его тип определяется требованиями к нестабильности частоты АГ. Предпочтение отдается КР с малым произведением С0 rкв, при этом легче выполняются условия самовозбуждения в АГ, особенно на механических гармониках КР. В табл. 2.3 приведены параметры некоторых типов КР.
Режим АГ рекомендуется [9] выбирать недонапряженным для уменьшения тока во входной цепи, а транзистор недоиспользовать как по току, так и по напряжению:
(4.З)
(4.4)
, или Uко £. 0,8 Uкн.
Здесь x, x гр — напряженность режима (коэффициент использования коллекторного напряжения) в рабочем и граничном режимах; Iкм, Iкм доп - максимальный и допустимый максимальный коллекторный ток; Uко, Uкэ доп, Uкн - постоянное, допустимое и номинальное значения напряжения между коллектором и эмиттером.
АГ с КР работает с низким КПД, поэтому необходимо убедиться что мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора Ррас, не превышает допустимого значения Ррас доп:
(4.5)
Таблица 4.1
Усредненные параметры маломощных биполярных транзисторов
| Тип транзистора | fгр, МГц | h21э | rб, Ом | U’, В | Uкн, B | Uэб доп, B | Iкм доп, А | Р расдоп Вт | Ска = Скп пФ | Структура транзистора |
| 2Т301Г | 30 | 20 | 200 | 0,6 | 20 | 3,0 | 0,01 | 0,15 | 5 | п -р- п |
| 2Т312А | 80 | 45 | 200 | 0,6 | 20 | 4,0 | 0,03 | 0,20 | 2,5 | п-р-п |
| КТ358А | 80 | 40 | 125 | 0,6 | 10 | 4,0 | 0,03 | 0,10 | 4 | п -р—п |
| 1Т308А | 90 | 30 | 100 | 0,2 | 8 | 3,0 | 0,05 | 0,05 | 3 | р-п-р |
| 1Т309А | 120 | 35 | 200 | 0,2 | 7 | 1,5 | 0,01 | 0,015 | 2,5 | р-п-р |
| КТ315А | 250 | 60 | 100 | 0,6 | 15 | 4,0 | 0,05 | 0,25 | 3,5 | п-р-п |
| 2Т326А | 250 | 50 | 60 | 0,6 | 10 | 4,0 | 0,05 | 0,25 | 2,5 | р-п-р |
| КТ361А | 250 | 50 | 50 | 0,6 | 16 | 4,0 | 0,05 | 0,15 | 3 | р-п-р |
| КТ349А | 300 | 25 | 50 | 0,6 | 15 | 4,0 | 0,025 | 0,26 | 1 | п-р—п |
| КТ340А | 300 | 125 | 30 | 0,6 | 10 | 5,0 | 0,05 | 0,15 | 1,5 | п-р-п |
| КТ342А | 300 | 150 | 50 | 0,6 | 20 | 5,0 | 0,05 | 0,25 | 2 | п-р-п |
| КТ343А | 300 | 30 | 50 | 0,6 | 10 | 4,0 | 0,05 | 0,15 | 3 | р-п-р |
| КТ347А | 500 | 110 | 50 | 0,6 | 10 | 4,0 | 0,05 | 0,15 | 3 | р-п-р |
| КТ306Б | 500 | 40 | 40 | 0,6 | 7 | 4,0 | 0,03 | 0,15 | 1,5 | п-р-п |
| 1Т313А | 500 | 70 | 50 | 0,2 | 8 | 0,7 | 0,05 | 0,10 | 0,75 | р-п-р |
| 1Т311А | 700 | 70 | ^ 40 | 0,3 | 6 | 2,0 | 0,05 | 0,15 | 0,9 | п-р-п |
| 2Т316А | 1000 | 45 | 50 | 0,6 | 7 | 4,0 | 0,05 | 0,15 | 1 | п-р-п |
| 2Т325А | 1000 | 50 | 50 | 0,6 | 10 | 4,0 | 0,06 | 0,225 | 1 | п-р-п |
| 1ТЗЗОА | 1000 | 100 | 25 | 0,2 | 8 | 1,5 | 0,02 | 0,05 | 1 | п-р-п |
| 2Т368А | 1100 | 120 | 15 | 0,6 | 10 | 4,0 | 0,03 | 0,225 | 0,6 | п-р-п |
| 2Т355А | 1800 | 150 | 60 | 0,6 | 10 | 4,0 | 0,03 | 0,225 | 0,7 | п—р-п |
| КТ399А | 2400 | 120 | 8 | 0,6 | 10 | 3,0 | 0,02 | 0,15 | 0,75 | п—р-п |
| 2Т3120А | 3000 | 120 | 8 | 0,6 | 10 | 3,0 | 0,02 | 0,10 | 0,7 | п-р-п |
| 2Т372А | 4350 | 30 | 10 | 0,6 | 10 | 3,0 | 0,01 | 0,05 | 0,3 | п—р- п |
Надежная работа АГ обеспечивается как правильным выбором запаса по самовозбуждению на рабочей частоте f = fкв, так и созданием условий, при которых затруднена генерация колебаний на частотах более низких механических гармоник КР fнг и паразитных колебаний fпк за счет статической емкости КР С0. Запас по самовозбуждению характеризуют коэффициентом регенерации G или связанным с ним коэффициентом разложения косинусоидального импульса для первой гармоники, являющегося функцией угла отсечки q [8]:
