|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Cílem této diplomové práce je zkonstruovat funkční vzorek vysokofrekvenčního zesilovače výkonu pro krátkovlnná radioamatérská pásma a změřit jeho základní parametry jako potřebný budící výkon, výstupní výkon, čistotu výstupního spektra a účinnost. Konstrukce je založena na výsledcích simulace chování modelu zesilovače získaných obvodovým simulátorem cadence™ OrCAD 16. Zesilovač by měl být později použit jako koncový stupeň pro malý radioamatérský transceiver.
Vstupní 700 výstupní
140 pF. velké většině konstrukcí
zesilovačů výkonu důvodu snazšího nalezení prvků podobnými elektrickými
vlastnostmi používají ale tranzistory stejné vodivosti. Vstupní kapacita je
1,16 nF, výstupní kapacita 185 pF. Toto platí pro druhou verzi tím, že
jsou spojeny vždy tranzistory paralelně. Pokud byl zesilovač osazen komplementárními prvky, dalo budící napětí
přímo přivést jejich paralelně spojené vstupní brány. Jeden (jedna čtveřice) kladnou druhý (druhá čtveřice) zápor-
nou.4.
4. Údaje byly převzaty katalogového listu [14].
23
.
Pro druhou verzi byly důvodů zvýšení napájecího napětí zesilovače dodržení
„zlatého pravidla“ stránek G3YXM [11] vybrány tranzistory IRF730 firmy
STMicroelectronics, které disponují maximálním napětím VD−S 400 Hrubý výčet
základních parametrů pokračuje odporem sepnutém stavu menším než ma-
ximální střední hodnotou proudu ID−S 5,5 při teplotě pouzdra ∘
C dovolenou
výkonovou ztrátou při téže teplotě pouzdra 100 Maximální teplota přechodu je
nižší ∘
C než předchozích tranzistorů, tedy 150 ∘
C.2 Typ zesilovače
Pro konstrukci první verze koncového zesilovače výkonu byla zvolena osvědčená
konstrukce zesilovače dvojčinném zapojení (push-pull) kvazi-komplementární
dvojicí aktivních prvků pracovní řídě AB. Pozitivní ale je, tyto
tranzistory mají nižší vstupní výstupní kapacitu. Přesněji řečeno musí vzniknout jeho dvě identické kopie,
které sebe musí být navzájem posunuty 180 ∘
.
Takto upravená budící napětí musí poté přivést příslušným tranzistorům stejné
vodivosti separátně. Vstupní napětí tedy musí
jistým způsobem upravit. Údaje byly převzaty katalogového listu [13].4 Vstupní fázovací obvod
Tranzistory zesilovače zpracovávají každý (každá čtveřice) jen jednu půlperiodu
vstupního signálu.3 Výběr tranzistorů
Jako aktivní prvky jsou první verze zesilovače použity tranzistory MOSFET
IRF640N firmy International Rectifier. Jejich maximální napětí VD−S 200 V,
odpor sepnutém stavu 0,15 maximální střední hodnota proudu ID−S A
při teplotě pouzdra ∘
C. Tato myšlenka převzatá [1]. Dovolená výkonová ztráta při stejné teplotě pouzdra je
150 Maximální teplota přechodu může pak být 175 ∘
C.
4. Parametry tranzistorů mají
později mimo jiné vliv symetrii výstupního napětí
