Генератор «емкостная трехточка»

      

 

 

Т.е. для возникновения генерации  необходимо, чтобы:

Частота этого генератора определяется из условия:

 

 

Выберем индуктивность так, чтобы  по условию Q не была ниже 40:

 

Тогда

 

Зададим коэффициент передачи цепи ОС:

 

 

 

 

 

 

Добротность колебательного контура:

 

Коэффициент усиления определим из баланса амплитуд:

К_U × g ³ 1, следовательно .

Расчет сопротивлений  генератора

В качестве коллекторной нагрузки используется высокочастотный дроссель с достаточно большим реактивным сопротивлением, который включен параллельно  контуру и параллельно нагрузки. Тогда:

Величиной Х_Lvd , в силу того, что она намного больше Rк и Rн, пренебрегаем. Тогда:

 

 

                                            

Тогда Ku=10.0053

Усиление может превышать потери в ОС, но не более, чем на несколько  единиц, в противном случае, у  генератора начнется искажение синусоиды.

Отсюда, получим:

 

По второму закону Кирхгофа:

Выразим значение сопротивления эмиттера:

 

 

r_e=25/(2.4*10^3)=10.417 Ом

Рассчитаем сопротивления делителя R1 и R2:

Рассчитаем ток через делитель. Он должен быть хотя бы на порядок больше тока базы , т.е.

 

 

Определим ток через эмиттер  следующим образом

Рассчитаем сопротивления делителя R1 и R2 (по второму закону Кирхгофа):

Расчет емкостей генератора

Произведем расчет разделительных и блокировочных емкостей генератора.

Зададим коэффициент частотных  искажений в области нижних частот:

 

Коэффициент частотных искажений (Мн), как правило, не задается в задаче, он равен 1,41.Данный коэффициент распределяют между всеми реактивностями. Распределение Мн между реактивностями таково: те реактивности , которые работают с более высокоомными цепями имеют меньшую долю коэффициента Мн. Разделительные конденсаторы всегда работают с более высокоомными цепями, чем блокировочные.

Проверочная формула для коэффициента частотных искажений:

Расчет разделительных емкостей:

 

 

 

 

 

 

 

Произведем расчет блокирующей  емкости:

 

 

Проверка правильности выбора активного  элемента по обеспечению частоты f0=100кГц.

Проверяем временную задержку усиления.

Временная задержка коэффициента усиления активного элемента

 

Задержка  сигнала коллекторной цепью каскада  без учета внутренней обратной связи  в транзисторе

 

 

Внутренний коэффициент обратной связи транзистора

 

Тогда верхнюю частоту каскада определим следующим образом

 

В целом область верхних частот определяется вторым каскадом, т. е.

Поскольку полученная верхняя частота выше заданной, то можно сделать вывод, что выбранный  нами транзистор удовлетворяет все  предъявленные к нему требования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Заключение

В данной работе был рассчитан генератор  «емкостная трехточка» с заданными  источником питания, сопротивления  нагрузки, центральной частотой и  добротностью, работающий на частоте  f₀=100кГц. Его добротность Q=62.832. Взятый активный элемент подошел для заданной частоты.

Была выбрана относительно простая  в исполнении схема, состоящая из колебательного контура и БТ КТ315А, были оптимально рассчитаны и выбраны  резисторы, блокировочные и разделительные конденсаторы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. Список используемой литературы

1. Конспект лекций Данилов В.  С.

2. Гусев В. Г., Гусев Ю. М.  Электроника. – М.: «Высшая школа», 1991.

3. Транзисторы для аппаратуры  широкого применения. Справочник./ Под  редакцией Перельмана Б. Л. – М.: Радио и связь, 1981.

4. Полупроводниковые приборы: транзисторы.  Справочник./ Под редакцией Горюнова  Н. Н. – М.: Энергоатомиздат, 1986

5. Полупроводниковые приборы: транзисторы.  Справочник./ В.М. Петухов – М.: Радио и связь, 1993

6.  Кауфман Милтон, Сидман Артур  – Практическое руководство по  расчету схем в электронике.  В 2-х томах, справочник.