Розрахунок резонансного підсилювача потужності 

     Визначимо ємність активної області колекторного переходу. 

     С_ка=С_к/(1+К_с) = ( )=1,36пФ

 

      Визначимо ємність пасивної області колекторного переходу з врахуванням ємності між виводами колектора і бази. 

     С_кп=С_к - С_ка = (4,1-1,36)*10^-12=2,74пФ 

     Так як t_к=rў_б*С_ка, знаходимо омічний опір бази. 

     rў= = =16,09 Ом 

     Знаходимо омічний опір емітера 

     rў= = =0,766Ом 

     Вибір кута відсікання

     Оцінемо можливість роботи транзистора з нульовим зміщенням:

     Перша гармоніка колекторного струму в нульовому наближені.

     І_к⁰ = =0,25*0,3*18(1 - )=0,217А

     Х= = =0,296 

     2. Параметри нелінійної моделі транзистора при струмі і_{к ср}=І⁰_к1

     а) Низькочастотне значення крутизни: 

     S_n= = =2,26А/В

 

      б) Опір втрат рекомбінації  

     r_b=b₀/S_n =20/2,26=8,85Ом 

     в) Низькочастотний коефіцієнт передачі по переходу  

     К_п=(1+S_n*rў_є+rў_б/r_b)^-1=(1+2,26*0,766+16,09/8,85)^-1=0,219 

     г) Крутизна статичних характеристик колекторного струму  

     S=K_n*S_n=2,26*0,219=0,49А/В 

     д) Параметри інерційності  

     n_s=f*S*rў_б/f_т= =3,94

     n_b= = =10 

     n_є=2pf*rў_б*С_е=2*3,14*10⁷*16,09*20^-12=0,29 

     3.Обчислюємо узагальнений параметр інерційності та коефіцієнти розкладання 

     а= = =0,461

     b₁^-1(q;а)= = =0,0101

 

      По графіку залежності коефіцієнтів розкладання b₁^-1 від кута відсікання при різних параметрах а знаходимо кут відсікання q =102°

     При цьому куті відсікання g₁=0,631, a₁=0,522, g₁=1,47

     Висота імпульсу та перша гармоніка струму при q =102°

     При цьому куті відсікання cos102°= - 0,207

     4. Висота імпульса та перша гармоніка струму при q =102° 

     Z=0,5*( )=0,5*( )=0.089

     І_{к мах}=S_k*E_k*Z=0,3*18*0,089=0,48A

     І_к1=a₁*І_{к мах}=0,522*0,48=0,269А 

     Як бачимо І⁰_к1»І_к, тому розрахунок продовжуємо

     Максимум оберненої напруги на ємітерному переході. 

     U_{n max}= = =1,087В 

     Оскільки виконується умова U_{n max}< U_{єб max}, 1,087< 5

     Розрахунок колекторного ланцюга

 

     Коливна напруга на колекторі  

     U_кє= = =12,16В

     Е_к+U_ке<U_{ке мах}, 18*12,16<135 

     Визначимо провідність навантаження

 

      G_k= = =22,12мСм 

     Постійна складова колекторного струму і потужність яка використовується від джерела живлення по колекторному ланцюгу. 

     І_к0= = =0,18А

     Р₀=І_ко*Е_к=0,18*18=3,24 Вт 

     Потужність, яка розсіюється на конденсаторі  

     Р_р.к =Р₀ - Р₁=3,24-1,8=1,44 Вт 

     Електронний ККД колекторного ланцюга 

     h= = =0,66 

     З метою перевірки правильності розрахунків знаходимо коефіцієнт використання колекторної напруги та електронний ККД колекторного ланцюга. Для цього знайдемо коефіцієнт використання колекторної напруги x  

     x=1 - Z 1 - 0,089=0,911

     h_е=0,5g₁x=0,5*1,47*0,911=0,669 

     Як ми бачимо h_е і h майже однакові

     11.Знаходимо Н - параметри

     а) Вхідний опір в режимі малого сигналу, його дійсна та уявна частини:  

     dН_11в= = =0,239

     Н_11в=rў_б+ rў_е+w_т L_е+dН_11в=0,766+16,09+20*10⁶*3*10^-9+0,239=17,13 Ом

     dН_11м=dН_11в*n_b=0,239*10=2,39

     dН_11м=w_т*L_е - +dН_11м=2*3,14*50*10⁶*3*10^-9 -

     - = - 343, Ом 

     б) дійсна та уявна частини коефіцієнта оберненого зв`язку по напрузі в режимі малого сигналу  

     Н_12в= - w*С_к*Н_11м= - 2*3,14*50*10⁶*4*10^-12*(- 343) = 0,43

     Н_12м=w*С_к(Н_11в - r_б), де r_б1=

     r_б1= =0,23 Ом

     Н_12м=2*3,14*10⁷*4*10^-12(17,13-0,23) =0,0041 

     в) знаходимо фазу та модуль коефіцієнта оберненого зв`язку 

     j₁₂=arctg( ) =arctg( ) =0°59ў

     |H₁₂|= = =0,241

 

      г) знаходимо фазу та модуль коефіцієнта передачі  

     j₁₂= - arctgn_b= - arctg10= - 84°17ў

     |H₂₁|=n₁*f_T /f= =0,244 

     д) дійсна та уявна частини вихідної повної провідності  

     Н_22в=w_т * С_к * g₁=2*3,14*20*10⁶*4*10^-12*0,611=319 мкСм

     Н_22м= = =3,18*10^-5 См 

     Складові добутку Н₁₂ Н₂₁: