Расчет цепей согласования

Структурная схема усилителя мощности (УМ) в общем случае содержит активный элемент и цепи связи: входную и выходную. Каждая из цепей связи, или их еще называют цепями согласования, может выполнять ряд функций. Требования к усилителю по величинам выходной мощности, коэффициента передачи и КПД выполняются в первую очередь выбором типа активного элемента и его режима. Однако реализация этого режима возможна лишь при правильном выборе типа и параметров ЦС. С помощью ЦС создаются близкие к оптимальным формы и величины токов и напряжений активного элемента.

Выходная цепь связи в первую очередь обеспечивает трансформацию сопротивления нагрузки усилителя в оптимальное сопротивление нагрузки активного элемента для токов первой гармоники. Критерии оптимальности нагрузки могут быть различными. Например, достижение максимальной мощности, максимального КПД или максимального усиления.

Часто на практике стремятся получить компромиссное решение: обеспечить заданную мощность при достаточно высоких значениях Кр и КПД. Можно дополнительно повысить КПД, обеспечив определенный характер входного сопротивления выходной ЦС на высших гармониках рабочей частоты.

Выходная ЦС еще частично решает задачу фильтрации гармоник на выходе. Требования к фильтрации побочных составляющих спектра обычно высоки, их подавление по ГОСТу должно быть не менее чем на 60 дБ.

Трансформация сопротивлений

Цепь связи можно представить в виде четырехполюсника, рисунок 6.

Рисунок 6.

Данная ЦС должна преобразовать сопротивление R2 в сопротивление R1. Cопротивление R2 может представлять собой сопротивление фидерной линии, если речь идет о выходной ЦС передатчика, или входное сопротивление следующего активного элемента, если речь идет о межкаскадной ЦС.

Сопротивление R1 - входное сопротивление четырехполюсника - может служить коллекторной нагрузкой активного элемента.

Если нагрузка комплексная, ее реактивную составляющую можно всегда рассматривать как элемент ЦС.

Требования минимальности потерь в ЦС означает, что она должна выполняться на реактивных элементах. Количество схемных реализаций может быть весьма велико.

Рассчитаем цепь связи, необходимую для согласования УМ возбудителя и усилителя мощности в ПОК.

Лучшие статьи по информатике

Разработка системы управления электроприводом нажимного устройства реверсивного четырехвалкового стана 5000 горячей прокатки
Целью проекта является разработка системы управления электроприводом нажимного устройства реверсивного четырехвалкового стана «5000» горячей прокатки. По ...

Разработка управляющей программы для микроконтроллера HCS12
Около 55% проданных в мире процессоров приходится на 8ми битные микроконтроллеры. Более 4 млрд. 8ми битных микроконтроллеров продано в 2006. Они установлены ...

Разработка технологического процесса сборки и монтажа усилителя тока
В настоящее время, когда развивающаяся рыночная экономика заставляет предприятия специализирующиеся на выпуске радиоэлектронной аппаратуры (РЭА) работать в ...