- •Генератор с внешним возбуждением на биполярном транзисторе
- •201100 Всех форм обучения
- •2. Теоретические сведения о транзисторном генераторе с внешним возбуждением
- •3. Описание лабораторной установки
- •4. Последовательность выполнения работы и обработка экспериментальных данных
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы для подготовки к работе
- •Рекомендуемая литературы
5. Содержание отчета
5.1. Название работы и ее цель.
41
5.2. Принципиальная схема исследуемого ГВВ с нагрузкой в виде LC-контура.
5.3. Расчеты по п.п.4.3 и 4.4 задания.
5.4. Результаты измерения параметров h21э0 и fт транзистора.
5.5.Осциллограммы iб(ωt), iк(ωt), eб(ωt), eк(ωt), снятые при исследованиях входной цепи и режимов генератора. Сопоставление их с теоретическими зависимостями.
5.6. Таблицы экспериментальных значений Iб.эф , Iб0 , Еб , θ ; таблица и график зависимости Iб.эф от f – при исследовании входной цепи.
Таблица значений Iк0 , Uн.эф , θ ,P0 , P1 , Pн , η , ηц.с. , ηг – при работе генератора в критическом режиме на частоте 50 кГц.
Таблицы значений Iк0 , Uн эф ,P0 , Pн , ηг и графики зависимости этих величин от Rн – при исследовании нагрузочных характеристик.
Сравнение с расчетными значениями.
5.7. Выводы по результатам работы.
6. Контрольные вопросы для подготовки к работе
6.1.Каковы особенности эквивалентной схемы мощного генераторного транзистора? Каковы предельно допустимые величины его токов и напряжений?
6.2.Каковы причины, ограничивающие максимальные значения мощности и частоты генераторного транзистора?
6.3.Как аппроксимируются статические вольтамперные характеристики генераторного транзистора?
6.4.Почему для поддержания постоянной мощности в нагрузке ГВВ по мере повышения частоты необходимо увеличивать амплитуду тока базы Iб ?
6.5.Как следует изменять амплитуду возбуждения и напряжение смещения транзистора для получения неизменной мощности в нагрузке в широком диапазоне частот?
6.6.Опишите баланс мощностей в коллекторной цепи транзисторного ГВВ.
6.7.Как выбирают угол отсечки коллекторного тока в транзисторном ГВВ?
6.8.Дайте определение недонапряженного, критического, перенапряженного и ключевого режимов в транзисторном генераторе.
42
6.9.В чем энергетические особенности недонапряженного, перенапряженного и ключевого режимов?
6.10.Почему при входе в перенапряженный режим даже при настроенном в резонанс LC-контуре в напряжении eк(ωt) появляется уплощение?
6.11.Как изменяется форма импульсов коллекторного тока iк(ωt) генератора с резонансной нагрузкой при расстройке коллекторного контура в недонапряженном и в перенапряженном режимах?
6.12.Почему нагрузочная характеристика Р1 от Rэ имеет экстремальную точку?
6.13.Нарисуйте электрическую схему транзисторного ГВВ с резонансной нагрузкой. Объясните назначение элементов схемы.
Рекомендуемая литературы
1. Степаненко, И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем / И.П. Степаненко – М.: Энергия, 1977. – 672 с.
2. Устройства генерирования и формирования радиосигналов / под ред. Г.М. Уткина, В.Н. Кулешова и М.В. Благовещенского. – М.: Радио и связь, 1984. – 416 с.
3. Проектирование радиопередатчиков / под ред. В.В. Шахгильдяна. – М.: Радио и связь, 2000. – 656 с.
4. Шумилин, М.С., Козырев, В.Б., Власов, В.А. Проектирование транзисторных каскадов передатчиков /М.С. Шумилин, В.Б. Козырев, В.А. Власов. – М.: Радио и свяаь.1987. – 320 с.
43
Приложение А
Параметры транзистора П302
Напряжение отсечки Еост ≈ -0,4 В.
Статический коэффициент усиления по току h21эо 1)
Граничная частота fт 2).
Омические сопротивления: базы rб ≈ 65 Ом, в цепи эмиттера rэ = 0, насыщения rнас = 10 Ом, утечки эмиттерного перехода Rуэ > 100 кОм.
Барьерные емкости: эмиттерного перехода Сэ ≈ 20000 пФ, коллекторного перехода Ск ≈ 500 пФ.
Индуктивности выводов при работе на частотах до 100 кГц не сказываются.
Предельно допустимые величины: напряжение на коллекторе uкэ.доп = 80В; напряжение на закрытом эмиттерном переходе uбэ.доп = 15 В; максимальный ток коллектора Iк.доп = 0,5A; температура переходов tп.доп = 120°C.
В лабораторной установке транзистор установлен на небольшой радиатор, что позволило снизить тепловое сопротивление Rпc до 30°С/Вт.
Приложение Б
Таблица коэффициентов для синусоидального импульса
θ˚ |
cos θ |
α0(θ) |
α1(θ) |
γ0(θ) |
γ1(θ) |
γ0(π-θ) |
70 |
0,342 |
0,253 |
9,436 |
0,166 |
0,288 |
0,508 |
75 |
0,259 |
0,269 |
0,455 |
0,199 |
0,337 |
0,458 |
80 |
0,174 |
0,286 |
0,472 |
0,236 |
0,390 |
0,410 |
85 |
0,087 |
0,302 |
0,487 |
0,276 |
0,445 |
0,363 |
90 |
0,000 |
0,318 |
0,500 |
0,318 |
0,500 |
0,319 |
95 |
-0,087 |
0,334 |
0,510 |
0,363 |
0,544 |
0,276 |
100 |
-0,174 |
0,350 |
0,520 |
0,411 |
0,611 |
0,236 |
105 |
-0,259 |
0,364 |
0,526 |
0,458 |
0,662 |
0,199 |
110 |
-0,342 |
0,379 |
0,531 |
0,508 |
0,712 |
0,166 |
__________________
1,2) Определяются экспериментально в процессе выполнения лабораторной работы.
44