Конспект лекций Алматы 2008 составители: Байдельдинов У. С, Аманжолова К. Б. Радиопередающие устройства. Конспект лекций для студентов всех форм обучения по специальности 050719 Радиотехника, электроника и телекомму
Умножитель частоты должен состоять
жүктеу/скачать 16,15 Mb.
|
Лекции по РПДУна русс яз
- Бұл бет үшін навигация:
- Принципиальная схема транзисторного умножителя частоты приведена на рисунке 9.2.
- Схема транзисторного умножителя частоты на П-образных фильтрах приведена на рисунке 9.3.
- Максимальное значение колебательной мощности
| Умножитель частоты должен состоять: 1- из нелинейного преобразователя входного гармонического колебания и 2-фильтра, выделяющего требуемую гармонику. Функциональная схема умножителя частоты представлена на рисунке 9.1. Здесь Z1 и Z2 – цепи фильтрации и согласования, а УЭ – усилительный элемент, обладающий нелинейными свойствами.
Рисунок 9.1 – Функциональная схема умножителя частоты В качестве нелинейного элемента используют электронные лампы, транзисторы и диоды. Ламповые и транзисторные умножители усиливают колебания, диодные – не усиливают. Схемы. Принципиальная схема генератора-умножителя частоты по своему построению не отличается от схемы генератора-усилителя. Различие только в том, что выходной контур умножителя настраивается не на основную (первую) гармонику выходного тока, а на вторую, третью и т. д. В этом случае в выходном контуре наибольшую мощность будут иметь колебания с частотой, на которую он настроен. Принципиальная схема транзисторного умножителя частоты приведена на рисунке 9.2. На вход схемы подается колебание с частотой . Базовым делителем напряжения транзистор устанавливается в режим класса АВ, В или С. В один из полупериодов входного напряжения транзистор открывается, и в цепи коллектора ток протекает в виде периодической последовательности импульсов. Избирательной коллекторной нагрузкой является двухконтурный полосовой фильтр с внешнеемкостной связью , настроенный на вторую или третью гармонику входного напряжения. На выходе схемы создается напряжение с удвоенной или утроенной частотой. Рисунок 9.2 – Принципиальная схема транзисторного умножителя частоты Схема транзисторного умножителя частоты на П-образных фильтрах приведена на рисунке 9.3. На входе умножителя фильтр настроен на частоту первой гармоники. А фильтр – на частоту второй или третьей гармоники. Рисунок 9.3 – Схема транзисторного умножителя частоты на П-образных фильтрах Допустим, что умножитель работает на такой достаточно низкой частоте, на которой инерционными свойствами транзистора можно пренебречь и считать, что импульс коллекторного тока имеет форму отрезка косинусоиды. При этом мощность n-й гармоники в коллекторной цепи будет , (9.1) где – амплитуда n-й гармоники коллекторного тока; - амплитуда напряжения на коллекторе; - коэффициент разложения импульса для n-й гармоники. Значение изменяется с изменением угла отсечки . Максимальное значение колебательной мощности будет при наибольшем значении . Следовательно, угол отсечки нужно выбирать соответствующим максимальному значению . Наивыгоднейшее значение угла отсечки . Так, для удвоителя наивыгоднейшим следует считать угол отсечки , для утроителя . Уменьшение угла отсечки ниже наивыгоднейшего значения несколько повышает КПД, но уменьшает генерируемую мощность и поэтому нежелательно. Наоборот, угол отсечки выходного тока в умножителях несколько повышают: – до 70°, – до 50°. Мощность, потребляемая коллекторной цепью транзистора . (9.2) Коэффициент полезного действия выходной цепи умножителя . (9.3) При g=1.26 и практически не зависит от n. Поэтому КПД умножителя при оптимальном значении угла отсечки . Следовательно, КПД умножителя даже при оптимальном угле отсечки ниже чем у усилителя на том же транзисторе. Таким образом, из-за низких энергетических показателей умножение частоты применяется в маломощных промежуточных каскадах передатчика и их энергетические показатели практически не влияют на энергетические показатели всего радиопередающего устройства. Н а рисунке 9.4 приведена схема широкодиапазонного двухтактного удвоителя частоты. Напряжение возбуждения подается в противофазе, и они работают в классе В с углом отсечки . При в составе спектра выходного тока нечетных гармоник нет. Есть только постоянная составляющая, первая гармоника и все четные. Постоянная составляющая в нагрузку не поступает. Первая гармоника подавляется включением нагрузки в общий провод питания генератора. Амплитуды четных гармоник при можно ослабить с помощью фильтра нижних частот. Рисунок 9.4 – Схема широкодиапазонного двухтактного удвоителя частоты жүктеу/скачать 16,15 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|