Стабилизация частоты генераторов
Общие сведения. Частота колебаний автогенератора определяется его режимом работы и параметрами контура. В процессе работы генератор подвергается различным воздействиям (изменениям температуры,, напряжения, влиянию других усилительных каскадов), вызывающим изменение частоты. Уменьшение влияния этих факторов достигается параметрической и кварцевой стабилизациями.
Параметрическая стабилизация частоты осуществляется подбором элементов схемы (конденсаторов, катушек индуктивности, резисторов, транзисторов), параметры которых в процессе работы изменяются мало. Температурные влияния уменьшают с помощью термической герметизаций контуров генераторов в специальных термостатах, с использованием конденсаторов с отрицательными ТКЕ, компенсирующих увеличение емкости других элементов схемы. Влияние колебаний питающих напряжений снижают, применяя стабилизаторы напряжения и тока. Электромагнитные влияния ослабляют, рационально размещая элементы схемы и экранируя их.
Рис 106. Эквивалентные схемы кварцевого резонатора (а, б) и графики реактивного (в) и полного (г) сопротивлений кварца
Кварцевая стабилизация, наиболее эффективный способ повышения устойчивости частоты генераторов, основана на применении в схемах кварцевых пластин с сильно выраженным пьезоэлектрическим эффектом. Если к пластине кварца приложить переменное напряжение (поместить ее в электрическое поле ВЧ), то она испытывает периодические механические деформации, т. е. сжимается и разжимается, что в свою очередь вызывает появление электрических зарядов на ее гранях. В результате в цепи (между входными зажимами) проходит переменный ток, имеющий две составляющие. Реактивный ток Iс проходит через емкость, образованную металлическими пластинами кварцедержателя. Ток кварца Iк обусловлен наличием пье-зоэффекта и зависит от частоты приложенного напряжения. Когда частота подведенного переменного напряжения совпадает с собственной частотой механических колебаний кварца, наступает резонанс, при котором амплитуда колебаний будет максимальной.
При этом пьезоэлектрический ток будет наибольшим, а его фаза совпадет с фазой приложенного напряжения. Поэтому вблизи резонансных частот кварцевую пластину можно представить в виде последовательного контура с сосредоточенными постоянными LK, CK, гк
(рис, 106,а) и параллельно подключенной к нему статической емкостью кварцедержателя Со (рис. 106,6). Практически емкость С0 в сотни раз больше эквивалентной емкости кварца, поэтому собственная резонансная частота кварца как последовательного контура w1k= 1 / \/ LKCK близка к собственной частоте эквивалентного параллельного контура w2K=l/ sql( LK(1 — ck/С0)). Поскольку Со>>Ск, частота параллельного резонанса w2к отличается от частоты последовательного резонанса w1K незначительно. Относительный разнос частот
(w2к
— w1к)/w1к=Ск/2С0~ 0,005-0,5 %.
На рис. 106, б, г показана зависимость реактивного хк и полного 2К
сопротивлений кварца от частоты (без учета активных потерь в нем). Из графиков следует, что при w2к>w>w1к сопротивление кварца носит индуктивный, а при w<w1к и й)>w2к — емкостной характер.
Стабильность частоты автоколебаний в зависимости от изменений емкости С0 и Ск
Дw2к= — wlK(AC0/2C0- (СК/С0) и Дсо2к=w1к(АСк/2Со). Из равенств следует, что изменение емкости С0 в Со/Ск раз меньше влияет на частоту, чем изменение емкости Ск. Практически С0/Ск=102-104, поэтому изменение внешней емкости схемы кварцевого автогенератора, подключенной параллельно Со, слабо влияет на частоту автоколебаний.
Добротность кварцевого резонатора на частоте последовательного резонанса
где
— характеристическое сопротивление кварца.
Благодаря большой индуктивности LH и малой емкости О* величины рк и QK достигают значений, во много раз превышающих их значения в обычных электрических контурах, что обеспечивает малое затухание и очень высокую стабильность резонансной частоты кварцевого контура.
Рис. 107. Схемы транзисторных кварцевых автогенераторов: а — с включением кварца в цепь обратной связи, б — мостовая u
Автоколебания в кварцеврм автогенераторе возможны только на частотах, соответствующих высокому значению крутизны фазовой характеристики, т. е. вблизи частоты w1K или w2к. В обоих случаях сопротивление кварца хк
носит индуктивный характер, (см. рис. 106, в). На частотах, соответствующих емкостному характеру сопротивления, кварц не возбуждается. Наибольшую добротность имеют кварцы, возбужденные на 5 — 7-й механических гармониках.
Основные электрические параметры кварцевого резонатора (частота последовательного w1K и параллельного w2к
резонансов, добротность QK, температурный коэффициент частоты ТКЧ, предельно допустимая мощность рассеивания Рк) определяются геометрическими размерами, типом среза пластин и видом колебаний (на основной или механической гармонике возбуждения). Для различных видов среза собственная частота кварца, МГц, колеблется в пределах; fo=l,6/d-3,5/d, где d — толщина пластины, мм. Например, для пластины х-среза и колебаний по толщине (вдоль оси х) собственная частота равна 2,836/d,
Схемы кварцевых автогенераторов. Существует два основных типа схем кварцевых автогенераторов: осцилляторные и с затягиванием.
В осцилляторных схемах используется свойство кварца сохранять индуктивный характер сопротивления в узком интервале частот, лежащих между частотами последовательного w1k и параллельного w2к резонанса (см. рис. 106,е). Осцилляторные схемы собраны по типу трехточечных. В них кварц включается в такие участки схемы, сопротивление которых для выполнения фазового условия самовозбуждения должно иметь индуктивный характер.
В схемах с затягиванием в состав колебательной системы кроме кварца включается катушка индуктивности или дополнительный контур, поэтому в схемах возможны колебания даже при емкостном
характере сопротивления кварца, т. е. при отсутствии -кварцевой стабилизации. При работе с затягиванием на частоту автоколебаний влияют параметры схемы генератора, поэтому эти схемы применяют реже осцилляторных.
Схемы, в которых осуществляется компенсация статической емкости кварца, относят к компенсационным. Различают схемы с возбуждением кварца на основной частоте и на механических гармониках.
В наиболее распространенных схемах транзисторных автогенераторов с включением кварца в цепь обратной связи (рис. 107, а) и мостовой (рис. 107, б) возбуждение кварца возможно на основной частоте последовательного резонанса w1К
или на нечетной механической гармонике wn~nw1K. В этих схемах возникновение автоколебаний возможно лишь на частоте последовательного резонанса tuiK или тощ, на которой сопротивление кварца гк мало, вследствие чего оказывается замкнутой цепь обратной связи база — коллектор.
При отклонении частоты колебательного контура от резонансной oik пьезокварц вносит дополнительный фазовый сдвиг, из-за чего нарушается фазовое условие самовозбуждения. Дополнительная емкость Сн в мостовой схеме (см. рис. 107,6) включена для нейтрализации статической емкости кварца, через которую возможна дополнительная паразитная связь. В схеме, показанной на рис. 107,а, компенсация этой емкости возможна с помощью параллельного подключения к кварцу индуктивности.
Структурные схемы приемников
По принципу усиления принимаемого сигнала различают радио-, вещательные приемники прямого усиления, в которых сигнал усиливается непосредственно, и супергетеродинные, в которых усиление сигнала осуществляется на промежуточной частоте, получаемой в результате преобразования частоты принимаемого сигнала. Выбор схемы приемника зависит от его назначения и предъявляемых к нему, требований. Схемы прямого усиления применяют в основном для малогабаритных транзисторных приемников (микроприемников), рассчитанных на прием мощных или близлежащих радиостанций. В других случаях применяют преимущественно приемники, собранные по супергетеродинной схеме. Качественные показатели радиовещательных приемников приведены в табл. 134.
Таблица 134
Параметры радиоприемников
|
Классы
|
высший
|
I
|
II
|
III
|
IV
|
Диапазоны принимаемых частот:
ДВ, кГц
|
150 — 408
|
СВ, кГц
|
525 — 1605
|
KB, МГц
|
3,95 — 12,1
|
—
|
УКВ, МГц
|
65,8 — 73
|
—
|
Промежуточная частота:
ДВ, СВ и KB, кГц
|
465
|
УКВ, МГц
|
8,4 6,5
|
6,5
|
—
|
Чувствительность с внешней антенной, мкВ:
ДВиСВ
|
50
|
150
|
200
|
300
|
КВ
|
50
|
200
|
—
|
УКВ
|
4
|
10 20
|
30
|
—
|
Чувствительность с внутренней магнитной антенной, мВ/м:
ДВ
|
—
|
1
|
2
|
2,5
|
3
|
СВ 258
|
—
|
0,7
|
1
|
1,5
|
2
|
Избирательность
ДВ и СВ, дБ
|
60
|
46
|
34
|
26
|
16 — 20
|
Крутизна ската резонансной характеристики на УКВ, дБ/кГц
|
0,25
|
0,2
|
0,17
|
0,15
|
—
|
Ослабление зеркального канала, дБ:
|
|
|
|
|
|
ДВ
|
60
|
46
|
40
|
20 — 26
|
16 — 20
|
СВ
|
50
|
26
|
20
|
20
|
КВ
|
26
|
14
|
12
|
—
|
—
|
УКВ
|
30
|
24
|
20
|
—
|
Действие автоматической регулировки усиления на ДВ-, СВ- и КВ-диа-пазонах, дБ:
|
|
|
|
|
|
изменение напряжения на входе
|
60
|
40
|
26
|
25
|
26
|
соответствующее изменение на выходе
|
8
|
12
|
10
|
12
|
12
|
Ручная регулировка громкости, дБ
|
60
|
50
|
30 — 40
|
Уровень фона, дБ:
|
|
|
|
|
|
с антенного входа
|
— 54
|
— 44
|
— 40
|
— 30
|
—30
|
с входа усилителя низкой частоты
|
— 60
|
— 50
|
— 46
|
— 36
|
Частотная характеристика приемников на ДВ, СВ и KB, Гц:
|
|
|
|
|
|
непереносные мебельные
непереносные
настольные переносные
|
40 — 6000
60 — 6000
—
|
60 — 4000
80 — 4000
150 — 4000
|
80 — 4000
100 — 4000
200 — 4000
|
—
150 — 3500 300 — 3500
|
—
200 — 3000 450 — 3000
|
Частотная характеристика приемников на УКВ, Гц:
|
|
|
|
|
|
непереносные мебельные непереносные настольные переносные
|
40 — 15000
60 — 15000
|
60 — 12000 80 — 12000 150 — 12000
|
80 — 10000 100 — 10000
200 — 10000
|
—
120 — 7000 300 — 7000
|
—
200 — 6000
—
|
Потребление электроэнергии приемниками, Вт:
|
|
|
|
|
|
непереносные
батарейные
переносные батарейные
|
4
—
|
3,5
2
|
1,2
|
0,5
0,5
|
0,3
0,3
|
Напряжения питания от сети, В:
|
|
номинальные
|
127и220
|
предельные
|
114 — 140 и 198 — 242
|
Напряжения пи-тания от батареи, В:
|
|
|
|
номинальные
|
120 или 9
|
9
|
9 или 4, 5
|
предельные
|
7,2или5,6
|
5,6
|
5,6 или 2,8
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 110. Структурные схемы приемников: а — прямого усиления, б — супергетеродинная
Приемники прямого усиления (рис. 110, а) содержат: входные устройства, выделяющие сигнал, принятый антенной А; один или два каскада усиления высокой радиочастоты УРЧ; де-текторный каскад Дет; двух- и трехкаскадный усилитель напряжения модулирующей частоты УНМЧ, нагруженный на громкоговоритель Гр или телефон Тф, и устройства электропитания УЭ.
В таких приемниках иногда применяют рефлексные схемы, в которых один и тот же каскад используется для усиления принятых модулированных ВЧ- и НЧ-колебаний, получаемых в результате детектирования. Приемники прямого усиления обычно работают %. одном (СВ или ДВ) диапазоне. Прием сигнала в них осуществляется на встроенную в приемник малогабаритную магнитную антенну ДМ. Для повышения чувствительности и избирательности детекторный каскад приемника может .быть выполнен по регенеративной схеме (с положительной обратной связью).
Микроприемники прямого усиления, содержащие 2-3 каскада УРЧ и такое же количество каскадов УНМЧ (без положительной обратной связи ВЧ), обладают чувствительностью 30 — 60 мВ/м. Эти приемники имеют лишь по одному резонансному контуру (контур магнитной антенны), поэтому их избирательность невысока (ослабление сигнала при расстройке контура на 30 кГц может достичь лишь 10 дБ).
Полоса воспроизводимых частот при приеме на ушной телефон порядка 300 — 3000 Гц, а выходная мощность — 0,1 — 0,3 мВт. Электропитание может осуществляться от гальванических элементов или двух-трех последовательно соединенных аккумуляторных или оксидно-ртутных элементов.
В супергетеродинных приемниках усиление сигналов осуществляется не на принятой, а на промежуточной частоте, получаемой в результате преобразования несущей частоты сигнала, поэтому в схеме снижаются нежелательные обратные связи и повышается устойчивость. В результате увеличения числа каскадов усиления промежуточной частоты УПЧ повышается избирательность.
Супергетеродинные приемники могут быть собраны по упрощенной (без каскада УРЧ) или более сложной (с УРЧ и рядом других элементов) схеме. По сложной схеме выполняют большинство современных радиовещательных приемников.
Типовая упрощенная схема портативного (переносного) транзисторного супергетеродинного приемника для СВ- и ДВ-диапазонов (рис. 110,6) содержит: преобразователь частоты Пр (смеситель См с гетеродином Гт, выполненные на одном транзисторе); фильтр сосредоточенной селекции ФСС; 2 — 3 каскада УПЧ; детектор Дет; 2 — 3 каскада УНМЧ (два каскада предварительного усиления НМЧ ПУНМЧ и оконечный обычно двухтактный каскад ОкУНМЧ); громкоговоритель Гр; устройства электропитания УЭ.
В большинстве транзисторных приемников с широкополосными УПЧ (обычно при fпp=465 кГц ширина полосы пропускания Дf= 50-т-100 кГц) требуемая избирательность обеспечивается фильтром ФСС, включаемым между преобразователем и УПЧ или между отдельными каскадами УПЧ. Фильтр выполнен на пьезокерамичес-ких элементах в виде двух-четырех связанных между собой резонансных контуров, настроенных на несущую промежуточную частоту. Применение сосредоточенной селекции ослабляет, влияние изменений температуры и напряжения источника, а также разброса параметров на избирательность, ширину и равномерность полосы пропускания приемника. Чувствительность таких приемников 1,5 — 3 мВ/м при уровне сигнала на 20 дБ выше уровня шумов.
Рис. 111. Схемы супергетеродинных приемников: я — для KB, СВ и ДВ, б — для УКВ, KB, СВ. ДВ, в — стереофонического
Типовая схема переносного транзисторного супергетеродинного приемника с КВ-диапазоном показана на рис. 111, а. Особенностью этой схемы является, исполнение преобразователя частоты Пр на двух транзисторах (на одном собран гетеродин Гт, а на другом — смеситель См), чем достигается устойчивая работа преобразователя на всех рабочих (ДВ, СВ, KB) диапазонах. На КВ-диапазоне прием сигнала возможен на штыревую телескопическую антенну или магнитную с сердечником из феррита, при приеме КВ-передач на штыревую антенну чувствительность приемника 20 — 30 мкВ.
Для приема частотно-модулированных сигналов в.УКВ-диапа-зоне приемники содержат входной УКВ-блок (рис. 111,6), состоя щий из резонансного широкополосного каскада УРЧ ЧМ и первого преобразователя Пр1 (включающего смеситель СмЧМ и первый гетеродин Гт1). Прием сигнала на УКВ ведется на наружную диполь-ную антенну А или петлевой диполь, встроенный в футляр радиоприемника. Этот же внутренний диполь можно использовать как несимметричную антенну для приема в КВ-диапазоне. На выходе УКВ-блока выделяют ЧМ колебания промежуточной частоты со средней частотой 6,5 или 8,4 МГц.
Амплитудно-модулированные, колебания ДВ, СВ и КВ-диапазо-нов поступают в приемнике на второй преобразователь Пр2, состоящий из смесителя СмАМ и второго гетеродина Гт2. На выходе преобразователя Пр2 выделяют AM колебания ПЧ обычно со средней частотой 465 кГц. При переключении приемника на прием сигналов в УКВ-диапазоне преобразовательный каскад Пр2 используют в качестве УПЧ ЧМ колебаний, поступающих из УКВ-тракта.
Дальнейший усилительный тракт приемника (тракт УПЧ) является общим для AM и ЧМ колебаний ПЧ. Тракт от УПЧ до входа УНМЧ сделан комбинированным. В нем осуществляется детектирование колебаний ПЧ как с амплитудной модуляцией (детектором Дет. AM), так и частотной (детектором fler. ЧМ).
Колебания звуковых частот, получаемые на выходе детектора, поступают в тракт усиления НЧ УНМЧ. Усилители НМЧ стационарных приемников должны пропускать более широкую полосу воспроизводимых звуковых частот, чем усилители переносных приемников. Например, при приеме ЧМ-сигнала полоса воспроизводимых частот может составить от 70 — 150 до 10000 — 12000 Гц. Такие приемники обычно нагружаются на несколько более мощных головок громкоговорителей (Гр1, Гр2), обладающих лучшими частотными характеристиками. УНМЧ стационарных приемников снабжают регуляторами тембра.
Стереофонические приемники после детектора содержат стерео-декодер Стд и два одинаковых УНМЧ (рис. 111,0).Усилители напряжения модулирующей частоты приемников могут быть рассчитаны на усиление сигнала с различных видов звуковоспроизводящей аппаратуры. Например, для воспроизведения грамзаписи предусматривается высокоомный вход УНМЧ, т.е. гнезда для подключения звукоснимателя Зв.
Если в общем футляре с приемником смонтировать электропроигрыватель пластинок, можно получить комбинированный приемник — > радиолу.
Обязательным элементом супергетеродина является система автоматического регулирования усиления АРУ. Она нужна для устранения «замираний» громкости радиопередач, наблюдаемых при приеме сигналов отдаленных станций. Кроме АРУ к вспомогательным устройствам приемника, не включаемым в основной тракт приема, относят устройства индикации настройки ИН, обычно подключаемые в схеме на выходе детектора.
Светодиоды
Основой полупроводниковых светодиодов является электронно-дырочный переход, который излучает свет при прохождении через него прямого тока. Излучение светодиодов может лежать в видимой части спектра или в инфракрасном диапазоне.
Эффективность работы светодиодов оценивают следующими параметрами.
силой света IL — световым потоком, излучаемым светодиодом, в направлении, перпендикулярном плоскости кристалла;
Рис. 51. Общий вид и габаритные размеры светодиодов (а-г)
Таблица 104
Параметры
|
Типы светодиодов
|
АЛ102А
|
АЛ102Б
|
АЛ102В
|
АЛ102Г
|
Яркость свечения, кд/м2
|
5
|
40
|
50
|
10
|
Постоянное Прямое напря-
|
3,2
|
4,5
|
4,5
|
3
|
жение, В
|
|
|
1
|
|
Обратное напряжение, В
|
6
|
6
|
6
|
—
|
Постоянный прямой ток,
|
|
|
|
|
мА, при температуре, °С:
|
|
|
|
|
50 — 70
|
10
|
10
|
20
|
10
|
от — 60 до +50
|
10
|
20
|
20
|
10
|
яркостью L — отношением силы света светодиода к площади светящейся поверхности;
постоянным прямым напряжением Uпр — напряжением на светодиоде при прохождении постоянного прямого тока;
Максимально допустимыми постоянными прямым током Iпр.макс и обратным напряжением Uобр.макс, при которых обеспечивается заданная надежность при длительной работе светодиода.
Фосфидагаллиевые свётодиоды АЛ102 (А — Г) (рис. 51, а) применяются в качестве световых индикаторов красного (АЛ102А, Б. Г) и зеленого (АЛ102В) свечения с диапазоном рабочих температур от — 60 до + 70 °С. Электрические параметры светодиодов--приведены в табл. 104.
Таблица 105
|
Типы светодиодов
|
Параметры
|
АЛ112А
|
АЛ112Б
|
АЛП2В
|
АЛП2Г
|
АЛ 112 Д
|
АЛ112Е
|
АЛП2Ж
|
АЛ112И
|
Яркость свечения, кд/м2,
|
1000
|
600
|
250
|
350
|
150
|
1000
|
600
|
250
|
при Iпр=10 мА
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Постоянное прямое на-
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
пряжение, В, при IПр=
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 10 мА и температу-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ре 25°С
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимально допусти-
|
10
|
10
|
10
|
11
|
11
|
11
|
11
|
11
|
мый постоянный пря-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мой ток, мА
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Алюминиймышьякгаллиевые свётодиоды АЛ 112 (А — И) (рис. 51, б, в) используются в качестве индикаторов красного свечения и выпускаются с, диапазоном рабочих температур ot — 60 до +70°С, Электрические параметры приведены в табл. 105.
Арсенидогаллиевые свётодиоды АЛ307 (А, Б) (рис, 51, г) используются в качестве индикаторов красного свечения и выпускаются с диапазоном рабочих температур от — 60 до +70°С. Электриче-ческие параметры светодиодов приведены в табл. 106.
Таблица 106
Параметры
|
Типы светодиодов
|
АЛ307А
|
АЛ307Б
|
Сила света, мкд, при Iпр=10 мА
|
0,15
|
0,3
|
Постоянное прямое напряжение, В, при
Iпр=10 мА
|
2
|
2
|
Максимально допустимый постоянный пря мой ток, мА
|
20
|
20
|
Максимально допустимое обратное напряжение, В
|
2
|
2
|
Тиристоры
Тиристоры — полупроводниковые приборы с четырехслойной структурой типа р-n-р-n с тремя взаимодействующими между собой p-n-переходами (рис. 49, а). Крайние p-n-переходы структуры называют эмиттерными 9i и Эз, средний — коллекторным КП, а внутренние области, лежащие между переходами, — базами Б1 и Б2. В неуправляемых диодных тиристорах (динисторах) имеется два внешних токоотвода, подключаемых к крайним р- и n-областям. Управляемые триодные тиристоры (тринисторы) снабжены дополнительным токоотводом УЭ (рис. 49, в) от управляющего электрода — узкой базы Бз. Внешний источник U подключается «плюсом» к области р (аноду А), а «минусом» — к n (катоду K). При этом эмит-терные переходы Э1 и Э2 получают прямое смещение и работают в режиме инжекции; коллекторный переход получает обратное смещение, сопротивление его велико, ток через структуру незначителен, поэтому все напряжение источника питания практически будет приложено к этому переходу. В таком режиме прибор закрыт.
При повышении напряжения U ток I через структуру будет расти (рис. 49, б) сначала за счет увеличения прямого смещения эмит-терных переходов. При некотором напряжении U процесс бурно нарастает, приток основных носителей заряда в базах скомпенсирует их убыль, заряды станут равновесными, коллекторный переход окажется в равновесии. Когда приток основных носителей заряда в базах станет превышать их убыль вследствие рекомбинации, база Б1 зарядится отрицательно, а база Б2 — положительно, коллекторный переход получит прямое смещение. В этом режиме эмиттерные Э1 и Э2
и коллекторный КП переходы получают лрямое смещение, сопротивление структуры резко снизится, тиристор откроется. Выключить динистор можно, сняв напряжение или снизив ток через него.
В тринисторе (рис. 49, в) между управляющим электродом УЭ и катодом K включается источник прямого, смещения эмиттерного перехода Э2, что позволяет регулировать ток инжекции, а следовательно, и напряжение включения Uвла.
Рис. 49. Структура и вольтамперные характеристики: а, б — динистора, в, г — тринистора
Вольтамперные характеристики динистора (рис. 49, б) и тринис-тора (рис. 49, г) имеют прямую и обратную ветви. Прямая ветвь характеристики содержит области: Г — непроводящего (закрытого) устойчивого состояния, при котором коллекторный переход - заперт напряжением внешнего источника; В — обратимого пробоя коллекторного перехода; Б — неустойчивого состояния с высоким отрицательным сопротивлением; А — устойчивого состояния с малым положительным сопротивлением (область соответствует открытому со« стоянию прибора). Обратная ветвь характеристики содержит области высокого сопротивления Д и лавинного необратимого пробоя Е.
Основными параметрами динисторов и тринисторов являются:
максимально допустимое прямое напряжение Uпр.макс, при котором происходит отпирание (включение) тиристора;
максимально допустимый прямой постоянный или средний ток. Iпр.макс, ограничиваемый разогревом прибора;
остаточное напряжение на открытом тиристоре Uост при заданном прямом токе;
максимально допустимое обратное напряжение UовР.макс, превышение которого ведет к пробою эмиттерных переходов структуры;
ток выключения Iвыкл, ниже значения которого происходит выключение прибора;
ток IУпр и напряжение Uyuf
цепи управляющего электрода, при котором тиристор переходит из закрытого в открытое состояние;
максимально допустимые прямой и обратный токи Iупр.макс, Iупр.обр.макс и прямое и обратное напряжения Uyap макс и Uупр.о6р макс; допустимый прямой импульсный ток Iпр.и.макс;
прямой и обратный токи утечки Iут.ир
и Iут.0бР при максимально допустимых напряжениях Uпр.макс и U0бР.макС;
ток и напряжение спрямления Iспр и Ucnp, соответствующие спрямлению Прямой ветви ВАХ тиристора;
максимально допустимая мощность РМакс, рассеиваемая на тиристоре;
минимальное напряжение U»ап.мин и ток Iзап.иин запирания ти-ристора в цепи управляющего электрода;
время включения твкл от момента подачи отпирающего импульса до уменьшения напряжения на тиристоре до 0,1 начального значения;
время выключения твыкл, в течение которого на тиристор должно подаваться выключающее напряжение, переводящее его в закрытое состояние.
Кремниевые динисторы КН102 (А, Б, В, Г, Д, Ж, И) применяются для работы в импульсных схемах в качестве коммутирующих
элементов и выпускаются в металлическом корпусе (рис. 50, а) массой 1,5 г, с диапазоном, рабочих температур от — 40 до 4-70°С. Электрические параметры динисто-ров приведены в табл. 103.
Рис. 50. Общий вид и габаритные размеры динисторов (а, б)
Таблица 103
|
Типы динисторов
|
Параметры
|
КН102А
|
КШ02Б
|
КН102В
|
КН102Г
|
КН102Д
|
КН102Ж
|
КН102И
|
Прямое напря-
|
5
|
J
|
10
|
14
|
20
|
30
|
50
|
жение, В
|
|
|
|
|
|
|
|
Напряжение включения, В
|
20
|
28
|
40
|
56
|
80
|
120
|
150
|
Ток утечки, мкА, при 20 °С...... 2,5
Обратный ток утечки, мкА, при напряжении
-10 В................. 0,5
Ток выключения;
мА, при UПР=2 В . . 0,1
Остаточное напряжение, В, при Iпр=200 мА 1,5
Прямой ток, мА........... 200
Амплитуда прямого тока, А, тимп = 10 см . 2
Обратное напряжение, В ....... 10
Кремниевые тринисторы КУ204 (А, Б, В) выпускаются в металлическом корпусе (рис. 40, б) массой 18 г, с диапазоном рабочих температур от — 25, до +70 °С. Электрические параметры приведены ниже.
|
КУ204А
|
КУ204Б
|
КУ204В
|
Прямое напряжение, В . .
|
50
|
100
|
200
|
Ток утечки, мА, при +25 и — 25°С ........ 5
Импульсный ток спрямления, мА, при напряжении 20 В . 150
Импульсный ток запирания, мА, при максимальном запираемом токе 2 А...... 400
Остаточное напряжение, В 3,2
Импульсное напряжение, В:
спрямления ...... 5
запирания ...... 36
Прямой ток, А..... 2
Минимальный прямой ток, А 1
Ток управляющего электрода, А, при Тимп>10 мкс . . 0,6
Обратный ток помехи, мА, при — 25 °С...... 3
Обратное напряжение помехи, В.......... 3
Минимальное прямое напряжение, В........ 20
Длительность запирающего импульса, чмкс...... 120
Мощность рассеивания, Вт . 8
Кремниевые тринисторы КУ208 (А — Г) применяются в качестве симметричных управляемых ключей средней мощности в коммутационных цепях автоматики и выпускаются в металлическом корпусе (рис. 50, б) с винтом, массой 18 г, о диапазоном рабочих температур ot — 55 до +70°С. Электрические параметры тринисторов приведены ниже.
|
КУ208А
|
КУ208Б
|
КУ208В
|
КУ208Г
|
Прямое и обратное напряжения, В ...
|
100
|
200
|
300
|
400
|
Ток утечки, мА ... 5
Ток выключения, мА, при Uпр=10 В и температуре — 55 °С .... 150
Ток спрямления, мА, при Unp=10 В и температуре — 55°С .... 250
Остаточное напряжение, В, при IПР=5 А . . 2
Напряжение спрямления, В....... 7
Время включения, мкс 10
Время выключения, мкс при предельном прямом токе........ 150
Прямой ток управляю--щего электрода, мА . , 500
Импульсный ток управляющего электрода,
А, При Тимп<50 МКС . . 1
Амплитуда напряже-ния на управляющем электроде, В..... 10
Наибольшая рабочая частота, Гц..... 400
Мощность рассеивания, Вт, при температуре, °С:
от — 55 до +55 . . 10
70........ 5
Транзисторы большой мощности
Низкочастотные. Транзисторы р-n-р ГТ703 (А — Д) применяют для работы в выходных каскадах УНЧ и выпускают в металлическом герметичном корпусе массой 15 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +55 °С. Электрические параметры транзисторов поиведены ниже.
|
ГТ703А
|
ГТ703Б
|
ГТ703В
|
ГТ703Г
|
ГТ703Д
|
Статический коэффициент передачи тока при Uк=1 В, Iк=50 мА
|
30-70
|
50 — 100
|
30 — 70
|
50 — 100
|
20-45
|
Ток коллектору, А, в диапазоне рабочей температуры ......
|
|
|
3,5
|
|
|
Обратный ток эмиттера, мкА, при Uэб=10 В . .
|
|
|
50
|
|
|
Предельная частота передачи тока, кГц, в схеме с ОЭ при UK=2 В и Iк=0,5 А ...
|
|
|
10
|
|
|
Обратный ток коллектора *, мкА
|
|
|
500
|
|
|
Напряжение Uкэ, В, при Rб=50 Ом и Тк=55 °С .....
|
20
|
20
|
30
|
30
|
40
|
Напряжение Uкэ, В, в режиме насыщения при Iк=3 А ....
|
|
|
0,6
|
|
|
Напряжение Uбэ, В, в режиме насыщения ** при Iк=3 А . , . ,
|
|
|
1
|
|
|
Мощность, рассеиваемая коллектором, Вт:
|
|
с теплоотво-дом *** при TК<409С . .
|
15
|
без теплоотвода ....
|
1,6
|
Тепловое сопротивление пере- ход — корпус,
|
|
°С/Вт .....
|
3
|
Температура перехода, °С . . .
|
85
|
* При напряжении коллектор — база, В, для групп ГТ703: 20 (А, Б), 80 (В! Г, Д). .
** При токе базы, мА, для групп ГТ703: 150 (А, Б), 90 (Б, Г) и 225 (Д). *** При температуре корпуса выше 40 °С мощность, Вт, Ркмакс= -=(85-Гс°С)/3.
Транзисторы n-р-n КТ704 (А, Б, В) применяют для работы в схемах строчной развертки цветных телевизоров и выпускают в металлическом корпусе с монтажным винтом и жесткими выводами (рис. 67), массой 15,5 г. Электрические параметры приведены ниже.
Рис. 67. Цоколевка и основные размеры транзистора КТ704
|
ГТ704А
|
ГТ704Б
|
ГТ704В
|
Статический коэффициент передачи тока при UK= 15 В и Iэ=1 А ....
|
15
|
15
|
15
|
Модуль коэффициента передачи тока при f= 1 МГц Uк=10 В и Iк=0,1 А .. . .
|
3
|
3
|
3
|
Ток коллектора, А: постоянный при Тк= +50°С
|
|
2,5
|
|
Импульсный, А .......
|
|
4
|
|
Начальный ток коллектора, мА ........
|
|
5
|
|
Обратный ток эмиттера, мА, при Uб=4 В . . . .
|
|
100
|
|
Импульсное напряжение UK3, В, при Rб<10 Ом, гимп=10 мс и Q<50 . . .
|
1000
|
700
|
500
|
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iк=2 Аи 7б=1,5А: база — эмиттер . . ,
|
|
3
|
|
коллектор — эмиттер
|
|
5
|
|
Постоянное напряжение
икэ, в ........
|
|
200
|
|
Напряжение UЭб, В . ,
|
|
4
|
|
Ток базы, А ..... Мощность, рассеиваемая коллектором, Вт, при Tй= - + 50°С . ......
|
|
2 15
|
|
Граничная частота передачи тока, МГц ... . .
|
|
3
|
|
Тепловое сопротивление переход — корпус, °С/Вт .
|
|
5
|
|
Температура корпуса, °С
|
|
100
|
|
Температура перехода, °С
|
|
125
|
|
Среднечастотные. Транзисторы n-р-n КТ805 (А, Б) применяют для работы в выходных каскадах строчной развертки телевизоров, схемах зажигания автотракторных двигателей и выпускают в металлическом корпусе с жесткими выводами (рис. 68, а), массой 25 г (без накидного фланца) и 10 г, с диапазоном рабочих температур от — 55 до +100°С. Электрические параметры транзисторов приведены ниже.
Рис. 68. Цоколевка и основные размеры транзисторов:
а — КТ805, б — ГТ806 (К.Т808, К.Т809)
|
КТ805А
|
КТ805Б
|
Статический коэффициент передачи тока при Uк=10 В и Iк=2 А при +20 и — 55 °С соответственно . . .
|
15 и 5
|
Модуль коэффициента передачи тока при ,Uк= 10 В, Iк=1 А и f= 10 МГц .......... .
|
2
|
Ток коллектора, А .......
|
5
|
Импульсный ток коллектора, А,
|
|
|
при Тимп=200 мкс и скважности 1,5
|
8
|
Импульсный начальный ток коллектора, мА, при Rб=10 Ом при 20 и 100°С соответственно ......
|
60 и 70
|
Обратный ток коллектора, мкА, при UK6 — 5 В .........
|
100
|
Ток базы, А . . .......
|
2
|
Импульсный ток базы, А, при тимп<20 мкс .........
|
2,5
|
Напряжения насыщения Uбэ и UMt
|
|
|
В, при Iк=5 А и I6=0,5 А ....
Импульсное напряжение UK3 *, В, при tИМП<500 мкс с фронтом нарастания тфн<15 ,мкс, Rб=10 Ом и Tп<1000С .
|
2,5
160
|
5
135
|
Напряжение UЭб, В .....
|
5
|
|
Мощность **, Вт, рассеиваемая коллектором, при ГК<500С . . .
|
30
|
Температура перехода, °С . . .
|
150
|
* В схеме строчной развертки телевизора для КТ805А импульсное напряжение Uкэ допускается 180 В при тимп<15 мкс и ТК<70°С. В диапазоне температур от 100 до 150 °С Uкэ снижается на 10% на каждые 10 °С от значения UK3 при 100 °С.
** В диапазоне температур от 50 до 100 °С мощность, Вт, Рк макс= «=(150-TК°С)/3,3.
Транзисторы р-n-р ГТ806 (А — Д) выпускают в металлическом корпусе с жесткими выводами (рис. 68,6), массой 28 г, с диапазоном рабочих температур от — 55 до +55 °С.
Электрические параметры приведены ниже.
|
ГТ806А
|
ГТ806Б
|
ГТ806В
|
ГТ806Г
|
ГТ806Д
|
Статический коэффициент передачи тока при Iк=10 А ....
|
10 — 100
|
10 — 100
|
10 — 100
|
10 — 100
|
10 — 100
|
Напряжение Uкб, В . ...»
|
75
|
100
|
120
|
50
|
140
|
Напряжение Uкэ, В, запертого транзистора при
Uбэ=1 В ....
|
7Ь
|
100
|
120
|
50
|
140
|
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iк== 15 А, Iб=2 А:
|
|
|
коллектор — эмиттер . . .
|
0,6
|
|
база — эмиттер ....
|
1
|
|
Напряжение
Uэб, В .....
|
1,5
|
|
Ток коллектора в режиме насыщения, А ....
|
.15
|
|
Ток коллектора запертого тран-зистора7 мА, при Uбэ=1 В и предельно допустимых напряжениях UКЭ
|
15
|
|
Ток базы, А . .
|
3
|
|
Обратный ток эмиттера, мА, при Uэб = 1,5 В ...
|
8
|
|
Предельная частота передачи тока, МГц, при UK= 5 В, Iк=1 А . .
|
10
|
|
Тепловое сопротивление переход — корпус, сС/Вт .....
|
2
|
|
Мощность, Вт, рассеиваемая коллектором, при температуре корпуса, °С: 30 .....
|
30
|
|
55 .....
|
15 ,
|
|
Температура перехода, °С . . ,
|
85
|
|
Время переключения. МКС . . .
|
5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Транзистор n-р-n КТ808А выпускают в металлическом корпусе с жесткими выводами (см. рис. 68, б), массой 22 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до тЫОО°С, Электрические параметры приведены ниже.
Статический коэффициент передачи тока при Uк=3 В и Iк=6 А................. 10 — 50
Модуль коэффициента передачи тока при f=3,5 МГц, Uк=10 В и Iэ = 0,5 А............. 2
Ток коллектора, А.............. 10
Начальный ток коллектора, мА, при Uкэ=120 В . . 3 Обратный ток эмиттера, мА, при UЭб=10 В и 1э=
= 0,5 А.................. 50
Ток базы, А................ 4
Емкость коллектора, пФ, при f=1 МГц и Uк6= 100-В 500 Напряжение UЭб, В, в режиме насыщения при Iк=6 А
и I6 = 0,6 А................. 2,5
Напряжение UKa, В, при Rо=10 Ом....... 120
Импульсное напряжение Dm, В, при тинп = 500 мкс, скважности 1,5 и TП<10°С........... 250
Напряжение UЭб, В............. 4
Тепловое сопротивление переход — корпус, °С/Вт . .. 2
Мощность, * рассеиваемая коллектором, Вт, при температуре корпуса ниже 50 °С:
с теплоотводом.............. 50
без теплоотвода.............. . 5
Температура перехода, °С ......... . 150
* При температуре корпуса более 50 °С мощность, Вт, Ркмакс= (150-Тк)/2.
Транзисторы n-р-n КТ809А используют для работы в выходных каскадах строчной развертки, усилителях импульсных сигналов и других радиоэлектронных устройствах, их выпускают в металлическом корпусе с жесткими выводами (см. рис. 68,6), массой 22 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до + 125°С. Электрические параметры приведены ниже.
Статический коэффициент передачи тока при Uк=5 В и Iк=2 А............15 — 100
Модуль коэффициента передачи тока при f= 3,5 МГц, Iк=0,5 А........... 1,5
Ток коллектора, А, в рабочем диапазоне температуры................. 3
Импульсный ток коллектора, А, при тиып<400 мкс............... 5
Начальный ток коллектора, мА, при Uка=400В 6
Обратный ток эмиттера, мА, при UЭб=4 В . . 50
Ток базы, А.....,......... 1,5
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iк= 2 А и Iб=0,4А:
коллектор — эмиттер.......... 1,5
база — змиттер............2,3
Напряжение UK3, В, при R6<100 Ом и температуре от — 60 до +100 °С ......... 400
Напряжение UЭб, В, в диапазоне рабочих температур ................ 4
Граничная частота коэффициента передачи тока, МГц...............« 5,5
Продолжение
Мощность *, Вт, рассеиваемая коллектором, с
теплоотводом при Тк= — 60-+500С..... 40
Температура перехода, °С ......... 1ЗД
* При температуре корпуса выше 50 °С мощность, Вт, Pк.макс= (150-Гк)/2,5.
Рис. 69. Цоколевка и основные размеры транзисторов:
а — ГТ905, б — КТ907, в — КТ908, г — КТ911
Высоко- и сверхвысокочастотные. Транзисторы р-n-р ГТ905 (А, Б) выпускают в металлопластмассовом или металлостеклянном корпусе (рис. 69, а), массой соответственно 7 и 4,5 г (с крепежным фланцем 6 г), с диапазоном рабочих температур от — 55 до +60°С. Электрические параметры транзисторов приведены ниже.
Статический коэффициент переда.чи тока при U„=10 В и Iк=3 А............35 — 100
Модуль коэффициента передачи тока для ГТ905Б при Uк=10 В, Iа=0,5 А и f=20 МГц . . 3
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при UКб=30 В, Iэ=0,03 А и f=10 МГц .... 300
Ток коллектора, А:
постоянный............. 3
импульсный при тимп=?20 мкс...... 7
Ток базы, А:
постоянный.............0,6
импульсный............. 1
Обратный ток, мА:
коллектора ..... ........ 2
эмиттера при UЭб = 0,4 В ........ 5
Емкость коллектора, пФ, при UКб=30 В и f= 10 МГц................200
Напряжение, В, в режиме насыщения при 1К= 3 А и I6=0,5 А:
база — эмиттер . . ........... 0,7
коллектор — эмиттер . ......... 0,5
Напряжение Uкэ, В, при разомкнутой цепи базы и Iэ = 3 А.............. 65
Напряжение Uкэ, В, для транзисторов:
ГТ905А............... 75
ГТ905Б............... 60
Напряжение Uкэ, В, на запертом транзисторе
для ГТ905А при тимп = 20 икс ........ 130
Общее тепловое сопротивление, °С/Вт , , . t 50
Мощность, Вт, рассеиваемая коллектором:
с теплоотводом при Тк — — 55-+30°С ... 6
без теплоотвода при Гн== — 55-+25°С ... 1,2
Температура перехода, °С......... 85
Транзисторы n-р-n КТ907 (А, Б) выпускают в металлокерамическом корпусе с винтом и жесткими выводами (рис. 69, б) , массой 5,3 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до + 85°С. Электрические параметры приведены в табл. 125.
Таблица 125
Параметры
|
Типы транзио торов
|
ГТ907А
|
ГТ907Б
|
Модуль коэффициента передачи тока при Uкэ=28 В, Iк= 400 мА и f=100 МГц
|
3,5
|
3
|
Постоянная времени цепи обратной связи, не, при Uк=т10 В Критический ток коллектора, мА, при Uкэ=10 В и f= 100 МГц
|
15 1000
|
25 800
|
Выходная мощность, Вт, при РВх=4 Вт, UKЭ = 28 В и f= 400 МГц
|
9
|
7
|
Емкость коллектора, пФ, при UКб — 30 В
|
20
|
20
|
Начальный ток коллектора, мА, при UКэ = 60В, Rб=100 Ом и температуре среды 20 и 85 °С соответственно ............... 3 и 6
Ток коллектора, А:
постоянный............. 1
импульсный............. 3
Обратный ток эмиттера, мкА, при Uбэ=4 В и температуре среды 20 и 85 °С соответственно . 350 и 700
Ток базы, А .............. 0,4
Напряжение Uн, В, при котором наступает пе-
реворот фазы базового тока, при Iэ=200 мАч . 40
Напряжение UКэ, В, при Rб=100 Ом .... 60
Напряжение U9б, В.......... 4
Импульсное напряжение Uкв, В ..... - 70
Мощность *, Вт, рассеиваемая коллектором, при
Tк=25 °С . . . . . ........ . . . 13,5
Коэффициент полезного действия при £к=28 В
и f=400 МГц, %............. 45
Температура корпуса, °С ........ 85
Температура перехода, ЬС ......... 120
* При температуре корпуса от 25 до 85 °С мощновть, Вт, Pк.макс=( 120-T ксС)/7,5.
Транзисторы n-р-n КТ908 (А, Б) выпускают в металлическом корпусе с жесткими выводами (рис. 69, в), массой 22 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до + 125 °С. Электрические параметры транзисторов приведены ниже.
Статический коэффициент передачи тока при UK=2 В и Iк=10 А............. . 8 — 60
Начальный ток коллектора, мА, при UКэ=100 В 25
Ток коллектора,- А............ 10
Обратный ток эмиттера, мА, при UЭб=5 В ... 50
Ток базы, А............... 5
Напряжение UM, В, в режиме насыщения при Iк= 10 А и Iб=2 А............. 1,5
Напряжение UKa, В, при Т0= — 60-100°С для групп:
КТ908А при Rб<10 Ом.......... 100
КТ908Б при Rб<250 Ом ......... 60
Напряжение U8о, В............ 5
Граничная частота передачи тока, МГц .... 30 Мощность*, Вт, рассеиваемая коллектором, при
Tн<50°С.................. 50
Температура перехода, °С.......... 150
* При температуре корпуса выше 50 °С мощность, Вт, Рк.макс=(150 — Tк)/2.
Транзисторы n-р-n КТ911 (А — Г) выпускают в металлическом корпусе с плоскими выводами и монтажным винтом (рис. 69, г), массой 6 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +85°С.
Электрические параметры приведены в табл. 126.
Таблица 126
Параметры
|
Типы транзисторов
|
|
КТ911А
|
КТ911Б
|
КТ9ИВ | КТ9ИГ
|
Модуль коэффициента пере* дачи тока при f=400 МГц, 1 U„=10 В и Iк=100 мА
|
1,5-5,2
|
2 — 3,8
|
2,5 — 5,2
|
2 — 3,8
|
Постоянная времени цепи
|
25
|
25
|
50
|
103
|
обратной связи, пс, при
|
|
|
|
|
f=5 МГц, Uк=10 В и Iк=
|
|
|
|
|
= 30 мА
|
|
|
|
|
Критический ток коллекто-
|
170
|
150
|
160
|
140
|
ра, мА, при f=400 МГц
|
|
|
|
|
Выходная мощность, Вт,
|
|
|
|
|
при Uк =28 В и Рвх=
|
|
|
|
|
= 0,4 Вт на частоте, ГГц:
|
|
|
|
|
1,8
|
1
|
—
|
0,8
|
—
|
1
|
—
|
1
|
|
0,8
|
Ток коллектора, мА
|
400
|
400
|
400
|
400
|
Обратный ток коллектора,
|
|
|
|
|
мкА;
|
|
|
|
|
при Uкб =55 В
|
5
|
5
|
—
|
__
|
при Uкб =40 В
|
—
|
—
|
10
|
10
|
Обратный ток эмиттера,
|
2
|
2
|
2
|
2
|
мкА, при Uкб=3 В
|
|
|
|
|
Емкость коллектора, пФ,
|
3,5 — 10
|
3,5 — 10
|
3,5 — 10
|
3,5-10
|
при f=5 МГц и Uкб=
|
|
|
|
|
= 28 В
|
|
|
|
|
Напряжение UKB, В, . при
|
40
|
40
|
30
|
30
|
Напряжение UK6, В
|
55
|
55
|
40
|
40
|
Напряжение U3s, В
|
3
|
3
|
3
|
3
|
Мощность *, Вт, рассеивае-
|
3
|
3
|
3
|
3
|
мая коллектором при TК=
|
|
|
|
|
= — 40-+25°С
|
3
|
3
|
3
|
3
|
Температура корпуса, °С
|
85
|
85
|
85
|
85
|
Температура перехода, °С
|
120
|
120
|
120
|
120
|
* При температуре корпуса 25 — 85° С мощность, Вт, Рк.макс.=(120 — Tк)/33.
Транзисторы малой мощности
Низкочастотные. Германиевые сплавные транзисторы р — n — р МП39Б, МП40А, МП41А применяются для работы в схемах усиления НЧ и выпускаются в металлическом корпусе (рис. 56, а — в) со стеклянными изоляторами и гибкими выводами, массой 2,5 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до +70 °С. Электрические параметры приведены в табл. 109.
Кремниевые транзисторы р-n-р МП 114, МП 115, МП116 выпускаются в металлическом корпусе со стеклянными изоляторами и гибкими выводами (рис. 57), массой 1,7 г, с диапазоном рабочих температур от — 55 до +100°С. Электрические параметры приведены в табл. 110.
Рис. 56. Цоколевка и габаритные размеры транзисторов МП39В, МП40А, МП41А (а) и их входные (6) и выходные (в) характеристики в схеме с общей базой
Рис. 57. Цоколевка и габаритные размеры транзисторов МП114 — МП116
Таблица 109
Параметры
|
Типы транзисторов
|
МП39Б
|
МП40А
|
МП41А
|
Предельная частота передачи тока, МГц, при Iэ=1 мА и Uкб=5 В
|
0,5
|
1
|
1
|
Коэффициент передачи тока при Uкб= — 5 В; Iа=1 мА, f=1 кГц и температуре, СС :
|
|
|
|
20
|
20 — 60
|
20 — 40
|
50 — 100
|
60
|
20 — 80
|
20 — 120
|
50 — 300
|
— 40
|
10 — 60
|
10 — 40
|
25 — 100
|
Пробивное напряжение Uкб, В, при f=50 Гц
|
15
|
30
|
15
|
Наибольшие; напряжения UKЭ и UK6, В, при ,40 °С: постоянное
|
15
|
30
|
15
|
импульсное
|
20
|
30
|
20
|
Коэффициент шума, дБ, при Iэ=0,5 мА, Uкб=1,5 В и f=1 кГц
|
12
|
|
|
Обратный ток коллектора, мкА, при UКб= — 5 В и температуре, °С:
20 ............... 15
70 ............... 300
Обратный ток эмиттера, мкА, при UЭб= — 5 В 30
Наибольший постоянный ток коллектора, мА 20
Емкость коллектора, пФ, при UK6=5 В и
f=500 кГц.............. 60
Наибольший импульсный ток коллектора,
мА, при IЭСр<40 мА......... 150
Выходная проводимость, мкСм, при Iэ=1 мА,
U„б=5 В и f=1 кГц.......... 3,3
Сопротивление базы, Ом, при Iэ=1 мА,
Uкб=5 В и f=500 кГц......... 220
Мощность, рассеиваемая коллектором, мВт, при температуре, °С:
55 ............... 150
70................ 75
Отрицательное напряжение Uэв, В .... 5
Таблица 110
Параметры
|
Типы транзисторов
|
МП114
|
МШ15
|
МП 116
|
Предельная частота передачи тока, кГц, при Uкб=5 В и Iэ=1 мА
|
100
|
100
|
500
|
Коэффициент передачи тока в схеме с ОЭ при Uкэ=5 В, Iэ=1 мА, f= 1 кГц
|
9
|
9 — 45
|
15 — 100
|
Пробивное напряжение UKб, В, при f=50 Гц
|
70
|
40
|
20
|
Напряжения UK6
и UKa, В, при 70 °С
|
60
|
30
|
15
|
Напряжение Uae при температуре от — 50 до т 100 °С
|
10
|
10
|
10
|
Обратный ток коллектора, мА, при Uк= — 30 В и температуре 20 и 100 °С соответственно ... 10 и 400
Обратный ток эмиттера, мкА, при Uэб= — 10 В и температуре 20 и 100 °С соответственно . . . - 10 и 200
Входное сопротивление, Ом, в схеме с ОБ при LU= — 50 В, Iэ=1 мА, f=1 кГц....... 300
Мощность, рассеиваемая коллектором, мВт, при 70°С................. 150
Среднечастотные. Транзисторы р-n-р КТ203 (А, Б, В) применяются для усиления и генерирования колебаний в диапазоне до 5 МГц, для работы в схемах переключения и стабилизации и выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 58), массой 0,5 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до +125°С. Электрические параметры транзисторов приведены в табл. 111.
Рис. 58. Цоколевка и габаритные размеры транзисторов КТ203А — В
Таблица 111
Параметры
|
Типы транзисторов
|
КТ203А
|
КТ203Б
|
МТ203В
|
Предельная частота передачи тока в схеме с ОБ, МГц
|
5
|
5
|
5
|
Коэффициент передачи тока в режиме малого сигнала при Uк=5 В, Iэ=1 мА
|
9
|
30 — 100
|
30 — 200
|
Напряжение Uкэ, В, при температуре °С: от — 55 до +75
|
60
|
30
|
15
|
125
|
30
|
15
|
10
|
Напряжение UЭб, В Входное сопротивление, Ом, в схеме
|
30
300
|
15
300
|
10
300
|
с ОБ при данном Uье *
|
|
|
|
Обратный ток коллектора, мкА, при наибольшем обратном напряжении и температуре 25 и 125 °С соответственно...............1 и 15
Обратный ток эмиттера, мкА, при Uэ6= — 30 В . 10
Емкость коллекторного перехода, пФ, при UКб=5 В и f=10 МГц............. 10
Ток коллектора, мА: постоянный .............. 10
импульсный............. . 50.
Среднее значение тока эмиттера в импульсном режиме, мА................. 10
Мощность, рассеиваемая коллектором, МВт, при температуре до 70 °С ......... V . . 150
* Для транзисторов КТ203А — К.Т203В напряжение ukq соответст-венно равно 50, 30 в 15 В,
Высокочастотные. Конверсионные транзисторы р-n-р ГТ321
(А — Е) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 59, а), массой 2 г, с диапазоном рабочих температур от — 55 до +60 °С. Электрические параметры транзисторов приведены в табл. 112.
Рис. 59. Цоколевка и основные размеры транзисторов:
а - ГТ321. б — ГТ322, в - ГТ323
Таблица 112
Параметры
|
Типы транзисторов
|
|
ГТ321А
|
ГТ321Б
|
ГТ321В
|
ГТ321Г
|
ГТ321Д
|
ГТ321Е
|
Статический коэффициент пет редачи тока при Uкэ=3 В и I, = 500 мА
|
20 — 60
|
40 — 120
|
80 — 200
|
20 — 60
|
40 — 120
|
80 — 200
|
Модуль коэффициента передачи тока при I8= 15 мА, Uк = 10 В и f = 20 МГц
|
3
|
8
|
3
|
3
|
3
|
3
|
Емкость перехода пФ: коллекторного, при UKa= — 10 В и f=5 МГц
|
80
|
80
|
80
|
80
|
80
|
80
|
эмиттерного при Uэб= — 0,5 В
|
600
|
600
|
600
|
600
|
600
|
600
|
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при ин= 10 В, Iэ= 15 мА и f= 5 МГц
|
600
|
600
|
600
|
600
|
600
|
600
|
.Напряжение на коллекторе, В, при котором наступает переворот фазы базового тока при Iэн=700 мА и Tк<450С
|
40
|
40
|
40
|
30
|
30
|
30
|
Обратный ток коллектора, мкА, при UK= — 30 В, Tк=20°С............. . . . . 100
Начальный ток коллектора, мА, при R6=100 Ом и предельном напряжении UKa........ 0,8
Напряжение в режиме насыщения, В:
Uкэ при Iк=700 мА........... 2,5
Uбэ при I„=700 мА*.......... 1,3
Импульсный ток коллектора, А, при тимп=30 мкс и температуре 45 °С............ 2
Ток базы, мА.............. 30
Импульсный ток базы, мА, при тимп=30 мкс . . 500
Мощность, рассеиваемая коллектором, мВт, при Tк<45°С ................ 160
Импульсная мощность на коллекторе, Вт, при TК<45°С ................ 20
* При токе базы 140 мА — для транзисторов ГТ321А, ГТ321Г; 70 мА — для ГТ321Б, ГТ321Д и 36 мА — для ГТ321В, FT321E
Транзисторы р-n-р ГТ322 (А, Б, В) применяются для работы в УВЧ радиовещательных приемникрв и выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 59, б), массой 0,6 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до -{-55 °С. Корпус Кр транзистора электрически соединен с четвертым выводом и может быть использован в качестве экрана. Электрические параметры транзисторов приведены в табл. 113.
Таблица 113
Параметры
|
Типы транзисторов
|
ГТ322А
|
ГТ322Б
|
ГТ322В
|
Статический коэффициент передачи тока
|
30 — 100
|
50 — 120
|
20 — 120
|
Модуль коэффициента передачи тока на f=20 МГц
|
4
|
4
|
2,5
|
Емкость коллектора, пФ, при Uкб= — 5В и f=10 МГц
|
1,8
|
1,8
|
2,5
|
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при f=5 МГц
|
. 50
|
100
|
200
|
Обратный ток коллектора, мкА, при UКб= — 10 В и температуре, °С:
20.................. 4
55.................. 100
Входное сопротивление *, Ом, в схеме с ОБ в диапазоне частот от 50 до 1000 Гц...... . 34
Выходная проводимость*, мкСм, в схеме с ОБ в.
диапазоне частот от 50 до 1000 Гц...... 1
Коэффициент шума *, дБ, на частоте 1,6 МГц . . 4
Тепловое сопротивление, °С/мВт....... 0,7
Ток коллектора, мА............ 5
Напряжение UKn, В............ — 15
Напряжение UK3, В при Rб>10 кОм..... 10
Мощность, рассеиваемая коллектором, мВт, при Tк<25°С ................ 50
» При икб-----5 В и 1Э=1 мА.
Транзисторы n-р-n ГТ323 (А, Б, В) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис 59, в), массой 2 г, с диапазоном рабочих температур — 55 до +60 °С. Электрические параметры транзисторов приведены в табл 114.
Таблица 114
Параметры
|
Типы транзисторов
|
ГТ323А
|
ГТ323Б
|
ГТ323В
|
Статический коэффициент передачи тока при Iк =0,5 А и Uкв=5 В
|
20 — 60
|
40 — 120
|
50 — 200
|
Время рассасывания, не, при Iк — 1 А и токе базы *
|
100
|
100
|
150
|
Емкость, пФ:
коллектора при UКб=15 В и f=5 МГц .... 30
эмиттера при U8б=0,25 В и f=5 МГц .... 100 Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при
Uк=10 В, Iэ=10 мА и f=10 МГц....... 300
Обратный ток, мкА:
коллектора при UK6=20 В . ..... 30
эмиттера при UЭб=2 В.......... 100
Напряжение коллектора, В, при котором наступает
переворот фазы базового тока при Iэ=100 мА . . 10 Напряжение в режиме насыщения, В:
Uкэ при Iк=1 А и I6=100 мА....... 2,5
Uбэ при Iк=1 А и, I6=100 мА....... 3
Импульсный ток коллектора, А ....... 1
Напряжение UКб, В............ 20
Напряжение UK9, В, при Яв=1 кОм..... 20
Напряжение UЭб, В............ 2
Напряжение Uка, В, запертого транзистора при
Uбэ=0,25-2 В.............. 20
Мощность**, мВт, рассеиваемая коллектором, с 500 теплоотводом, при температуре от — 50 до +50 °С
Импульсная мощность, Вт, при тимп=0,5 мкс . . 5
100 мА — для ГТ323А. 50 мА — для ГТ323Б, 25 мА — для ГТ323В. ** При температуре корпуса Тк
-50-60 °С мощность. мВт,
РKMaKC=10(100-Tк°C).
Планарные транзисторы n-p-n KT312 (А, Б, В) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 60,а), массой 1 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +85°С. Их входные и выходные характеристики показаны на рис. 60, б, в, а электрические параметры приведены в табл. 115.
Рис 60 Цоколевка (а, г), входные (б, д) и выходные (в, е), характеристики транзисторов КТ312 и КТ315
Таблица 115
Параметры
|
Типы транзисторов
|
КТ312А
|
КТ312Б
|
КТ312В
|
Статический коэффициент передачи тока при Iк=20 мА, Uк=2 В
|
10 — 100
|
25 — 100
|
50 — 280
|
Модуль коэффициента передачи токч при Iэ=5 мА, Uк=10 В и f=20 МГц;
|
4
|
6
|
6
|
Максимальное напряжение, В:
Uкб
|
20
|
35
|
20
|
Uкэ при сопротивлении между эмиттером и базой 100 кОм
|
20
|
35
|
20
|
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при Iэ=5 мА, Uк=10 В и f=5 МГц........... 500
Емкость, пФ коллектора при UКб=10 В и f= 10 МГц........... 5
эмиттера при Uэб — 1 В и f=10 МГц ..................20
Обратный ток коллектора, мкА, при Uкб=15 В (для КТ312А и КТ312В) и при Uнб=30 В (для КТ312Б) .... 10
Обратный ток эмиттера, мкА, при UB6=4 В............ 10
Напряжение в режиме насыщения, В:
UM при Iк=2 мА и I6=20 мА . . 0,8
Uбэ при Iб=2 мА и Iк=20 мА . . 1,1
Постоянный ток коллектора, мА ... 30
Импульсный ток коллектора, мА ... 60
Напряжение Uэб, В ....... 4
Мощность, мВт, рассеиваемая коллектором, при TK<60°C....... 225
Импульсная мощность, мBт, при Тимп<1 мкс........... 450
Транзисторы n-p-n KT315 (А — Е) выпускаются в пластмассовом корпусе (рис. 60, г) массой 0,18 г, с диапазоном рабочих температур от — 55 до +100°С. Входные и выходные характеристики этих транзисторов показаны на рис. 60, д, е, а их электрические параметры приведены в табл. 116.
Таблица 116
Параметры
|
Типы транзисторов
|
КТ316А
|
КТ315Б
|
КТ315В
|
КТ316Г
|
КТ315Д
|
КТ315Е
|
Статический коэффициент передачи тока при Uк=10 В и Iв=1 мА
|
20 — 90
|
50 — 350
|
20 — 90
|
50 — 350
|
20 — 90
|
50 — 350
|
Модуль коэффициента передачи тока при
Uк=10 В, I8 =5 мА и
f=100 МГц
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
2,5
|
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при Uи=10 В, I8=5 мА
|
500
|
500
|
500
|
500
|
1000
|
1000
|
|
Напряжение Uнз, B, при R6э=10 кОм
|
20
|
15
|
30
|
25
|
—
|
—
|
|
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iн=20 мА
и Iб=2мА:
|
|
|
|
|
|
%
|
|
UKэ
|
0,4
|
0,4
|
0,4
|
0,4
|
0,1
|
0,1
|
|
Uбэ
|
0,1
|
0,1
|
0,1
|
0,1
|
15
|
1 5
|
|
Напряжение коллектора, В, при котором наступает переворот фазы тока Iб при Iв=5 мА
|
15
|
15
|
30
|
25
|
30
|
25
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обратный ток, мкА:
коллектора при Uк6=10 В...... 1
эмиттера при Uэб=5 В....., . 30
Наибольший ток коллектора, мА . . . . 100
Общее тепловое сопротивление, °С/мВт . , 0,67 Емкость коллектора, пФ, при UK=10 В . . 7
Мощность, рассеиваемая коллектором, мВт 150
Транзисторы р-n-р КТ347 (А, Б, В) выпускаются в металлическом корпусе (рис. 61,а) массой 0.5 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +85°C. Электрические параметры транзисторов приведены а табл. 117.
Рис. 61, Цоколевка и габаритные размеры транзисторов:
а-КТ347 (KТ349, КТ350, КТ351), б-КТ373
Таблица 117
Параметры
|
Типы транзисторов
|
КТ347А
|
КТ347Б
|
КТ347В
|
Предельно допустимое напряжение UK9, В, при Rб<10 кОм
|
15
|
9
|
6
|
Предельно допустимое напряжение Uкб, В
|
15
|
9
|
6
|
Время рассасывания, не, при Iб1 = I62= 1 мА, Iк= 10 мА
|
25
|
25
|
40
|
Модуль коэффициента передачи тока на f=100 МГц при Uк=5 В, Iэ=10 мА ........... 5
Обратный ток, мкА: коллектора при предельно допустимом UКб . 1
эмиттера при U3е=4 В « ......... 10
Начальный ток коллектора, мкА, при Rб<10 кОм и предельно допустимом UKa......... 5
Напряжение коллектор — эмиттер в режиме насыщения, В, при Iк=10 мА и Iб=1 мА...... 0,3
Емкость эмиттера, пФ, на частоте 10 МГц при Uэб=0.................. 8
Напряжение Uэо, В............ 4
Постоянный ток коллектора, мА ....... 50
Импульсный ток коллектора, мА ....... ll0
Мощность, мВт, рассеиваемая коллектором, при TС<55°С.......;......... 150
Тепловое сопротивление, °С/мВт ....... 0,5
Транзисторы р-n-р КТ349 (А, Б, В) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (см. рис. 61, а), массой 0,5 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +85°С, Электрические параметры транзисторов приведены ниже.
|
КТ349А
|
КТ349Б
|
КТ349В
|
Статический коэффициент передачи тока при Uк=1 В и Iа=10 мА .....
|
20 — 80
|
40 — 160
|
120 — 300
|
Модуль коэффициента передачи тока при f=100 МГц; и Iэ=10 мА ......
|
|
3
|
|
Предельная частота передачи тока, МГц .... .
|
|
300
|
|
Обратный ток, мкА: коллектора при UK6= 10 В ......
|
|
1
|
|
эмиттера при UЭб=4 В Начальный ток коллектора, мкА, при Uкэ=4 В. Rб<20 кОм
|
|
1 1,5
|
|
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iк= 10 мА и Iб=1 мА:
ика
........
|
|
0,3
|
|
иба
. . . .....
|
|
1,2
|
|
Емкость перехода, пФ:
коллекторного при UКб=5 В и f=10 МГц . . .
|
|
6
|
|
эмиттерного при Uэс=0 и f=10 МГц ....
|
|
8
|
|
Импульсный ток коллектора, мА, ПРИ Тиып<1 МКС
|
|
40
|
|
Напряжение UКб, В ...
|
|
20
|
|
Напряжение UЭб, В ...
|
|
4
|
|
Напряжение Uкэ, В, при Rб<10 кОм . .....
|
|
15
|
|
Мощность*, мВт, рассеиваемая коллектором, при Tс= — 40+300С . . . . .
|
|
200
|
|
* При температуре среды выше 30 °С мощность, мВт, РК.МаКС= ( 150-7 с)/0,6.
Транзисторы р-n-р КТ350А выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (см. рис. 61, а), массой 0,5 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +85°С. Электрические параметры транзисторов приведены ниже.
Статический коэффициент передачи тока при Uк=1 В и Iэ=500 мА : . ........20 — 200
Модуль коэффициента передачи тока при f= 20 МГц, UH=5 В и Iэ=10 мА ....... 5
Емкость, пФ:
коллектора при Uиб=5 В и f=5-10 МГц . 70 эмиттера при UЭб=1 В и f=5-10 МГц ... 100
Напряжение в режиме насыщения, В, при Iк=500 мА и Iб=50 мА:
Um ................0,5
Uбэ ................1,25
Обратный ток, мкА:
коллектора при UKБ=10 В....... 1
эмиттера при Uэб=4 В........ 10
Импульсный ток коллектора, мА, при Тимп<1 мс . :..............боо
Напряжение UKэ, В, при Rб<10 кОм .... 15
Напряжение UKo, В...... . . . 20
Напряжение Uб, В........... 4
Мощность *, мВт, рассеиваемая коллектором,
при температуре от — 40 до +30°С .... 200 .
* При температуре среды более 30 °С мощность, мВт, Р К.МАКC= -J150-7- с)/0.6.
Транзисторы р-n-р К351 (А, Б) выпускаются а металлическом корпусе с .ибкими выводами (см. рис. 61, а), массой 0,5 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до + 85°С. Электрические параметры транзисторов приведены ниже.
|
КТ351А КТ351Б
|
Статический коэффициент передачи тока при UK=l В и Iэ=300 мА . .
|
20 — 80 50 — 200
|
Модуль коэффициента передачи тока при f= 100 МГц, UK=5 В и Iэ=10 мА ..........
|
2
|
Емкость, пФ, при f=5-10 МГц: коллектора при UКб=5 В ...
эмиттера при (7Эб=1 В ....
|
15
30
|
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iк=400 мА и Iб=50 мА: UKa . . . . ; ..... ; .
|
0,6
|
Uбэ ....... ....
|
1,1
|
Обратный ток, мкА: коллектора при UКб=10 В . .
эмиттера при Uэо=4 В ....
|
1
10
|
Импульсный ток коллектора, мА,
при Тимп = 4 МКС . . ......
|
400
|
Напряжение UK9, В, при Rб< .10 кО,м Напряжение Uкб, В ..... .
|
15 20
|
Напряжение UЭб, В ..... , Мощность *, мВт, рассеиваемая коллектором, при температуре от -40 до +30 °С ........
|
4 200
|
* При температуре среды более 30 °С мощнвсть, мВт, Р ft,MaftG: = ( 150-Tc)/0,6.
Транзисторы p-n-р КТ373 (А — Г) выпускаются в пластмассовом корпусе (рис. 61, б) массой 0,1 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до 4- 85 °С. Электрические параметры транзисторов приведены в табл. 118.
Таблица 118
Параметры
|
Типы транзисторов
|
КТ373А
|
КТ373Б
|
KT373B
|
КТ373Г
|
Статический коэффициент передачи тока при Uк=5 В в Iэ= 1 мА
|
100 — 250
|
200 — 600
|
500 — 1000
|
50 — 125
|
Модуль коэффициента передачи тока при IЭ=5мА и f=100МГц
|
3
|
3
|
3
|
3
|
Емкость коллектора,
ПФ, При Uкб=б В
|
8
|
8
|
8
|
8
|
Напряжение Uкб, В
|
30
|
25
|
10
|
60
|
Напряжение переворота фазы тока базы при £«5мА
|
25
|
20
|
10
|
25
|
Напряжение Uac, В ....... 5
Обратный ток, мкА:
коллектора при UKa=25 В ... 0,05 эмиттера при Uэб = 5 В . . . . . 30
Ток коллектора, мА: постоянный . . . . . . . . . 60
импульсный ......... 200
Предельная частота передачи тока базы, МГц . . . . . . .... .300
Мощность, рассеиваемая коллектором, мВт . . . . . . . . . . . . 150
Сверхвысокочастотные.
Транзисторы р-n-р ГТ328 (А, Б, В} применяются для работы в каскадах АРУ радиоприемных и телевизи-онных устройств метрового диапазона волн и выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 62, а), массой 2 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до -f55°C. Электрические параметры транзисторов приведены в табл. 119.
Рис. 62. Цоколевка и габаритные размеры транзисторов: а-ГТ328 (ГТ346), б-ГТ329
Таблица 119
Параметры
|
Типы транзисторов
|
ГТ328А
|
ГТ328Б
|
ГТ328В
|
Статический коэффициент передачи тока
|
20 — 200
|
40 — 200
|
10 — 50
|
Предельная частота передачи тока, МГц
|
400
|
300
|
300
|
Постоянная времени цепи обратной
связи, ПС, При Uкб = 10 В и Iэ= 2 мА
|
5
|
10
|
10
|
Обратный ток коллектора, мкА, при UКб=15 В . 10 Предельно допустимый ток коллектора, мА . . « 10
Пробивное напряжение, В:
Uкб.................. 15
Uэб при разомкнутой цепи коллектора .... 0,2
Емкость коллектора, пФ, при UКб=5 В .... 1,5 Мощность, мВт, рассеиваемая коллектором, при
температуре 55 °С............. 45
Транзисторы n-р-n ГТ329 (А — Г) выпускаются в металлическом герметичном корпусе с полосковыми выводами (рис. 62,6), массой 2 г, с диапазоном рабочих температур от - — 50 до +60 °С. Электрические параметры транзисторов приведены в табл. 120.
Таблица 120
Параметры
|
Типы транзисторов
|
|
ГТ329А
|
ГТ329Б
|
ГТ329В
|
ГТ329Г
|
Статический - коэффициент передачи тока базы при ик — 5 В и Iэ=5 мА
|
15 — 300
|
15 — 300
|
15 — 300
|
15 — 300
|
Модуль коэффициента передачи тока при UK=5 В, Iэ=5 мА, f=300 МГц
|
4,6
|
5,6
|
3,3
|
2,3 ;
|
Емкость, пФ. коллектора при Uкб=5 В и f=30 МГц
|
2
|
3
|
3
|
2
|
эмиттера при UЭб= 0,5 В и f=30 МГц
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
3,5
|
Обратный ток, мА:
|
|
|
|
|
коллектора при Uкб=10 В
|
5
|
5
|
5
|
5
|
эмиттера при UЭб=0,5 В
|
100
|
100
|
100
|
100
|
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при Uк=5 В, Iэ=5 мА и I=30 МГц
|
15
|
20
|
20
|
15
|
Напряжение Uas, В, при температуре среды 60 °С и Iэ овр =100 мкА
|
0,5
|
0,5
|
1
|
0,5
|
Напряжение Ukб, В Напряжение Uкэ, В, при Rб<1 кОм
|
10 5
|
10 5
|
10 5
|
10
5
|
Коэффициент шума, дБ, при Uк=5 В, Iэ=3 мА и f=400 МГц
|
4
|
6
|
6
|
5
|
Мощность *, рассеиваемая коллектором, мВт
|
50
|
50
|
50
|
50
|
*При температуре среды 40 — 60 °С мощность, мВт, Pк.макс=(80 — Tс)/0,8.
Транзисторы р-n-р ГТ346 (А, Б) применяются для работы в селекторах телевизионных каналов дециметрового диапазона с АРУ и выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (см. рис. 62, а), массой 1 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +55°С. Электрические параметры транзисторов приведены в табл. 121.
Таблица 121
Параметры
|
Типы транзисторов
|
|
ГТ346А
|
ГТ346Б
|
Статический коэффициент передачи тока базы
|
10
|
10
|
при Uк=10 В и Iв=2 мА
|
|
|
Модуль коэффициента передачи тока при f= 100 МГц и Iэ=2мА
|
7
|
5,5
|
Емкость коллектора, пФ, при UКб=5 В и f=
|
1,3
|
1,3
|
= 10 МГц
|
|
|
Обратный ток, мкА:
|
|
|
коллектора при Uк6=15 В
|
10
|
10
|
эмиттера при Uэа=0,3 В
|
100
|
100
|
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при UK=10 В и Iэ=2 мА
|
3
|
5,5
|
Напряжение Uкэ, В, при Rб=5 кОм
|
15
|
15
|
Напряжение Uкб, В
|
15
|
15
|
Напряжение, Uэб, В
|
0,3
|
0,3
|
Коэффициент шума при Iэ=2 мА и f=800 МГц
|
8
|
—
|
Граничная частота передачи тока, МГц
|
700
|
550
|
Ток коллектора, мА
|
10
|
10
|
Мощность, рассеиваемая коллектором, мВт
|
40
|
40
|
Транзисторы n-р-n КТ325 (А, Б, В) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 63, а) массой 2,2 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до + 125°С. Электрические параметры транзисторов приведены ниже.
Рис. 63. Цоколевка и основные размеры транзисторов:
а — КТ325, б — КТ326, в — KT337 (КТ363), г — ГТ339, в — КТ345
|
КТ325А
|
КТ325Б
|
КТ325В
|
Статический коэффициент передачи тока при Uк=5 В и Iэ=10 мА .
|
30 — 90
|
70 — 210
|
160 — 400
|
Модуль коэффициента . передачи тока при Uк=5 В, Iэ=10 мА и f=100 МГц .....
|
8
|
6
|
8
|
Емкость, пФ, при f= 10 МГц: коллектора при Uкв=5В ......
|
|
2,5
|
|
эмиттера при Uat=0 В ......
|
|
2,5
|
|
Обратный ток, мкА: коллектора при Uкб= 15 В .....
|
0,5
|
эмиттера при Uэб= 4В ......
|
1
|
Ток коллектора, мА .
|
60
|
Постоянная времени цепи обратной . связи, пс, при Uк=5 В, Iэ== 10 мА и f=100 МГц
|
125
|
Напряжение Uкэ, В, при Rб<3 кОм . , .
|
15
|
Напряжение Uк, Вг при котором наступает переворот фазы базового тока, при Iэ=1 мА .
|
15
|
Пробивное напряжение В: Uкб при отключенном эмиттере .....
|
15
|
Uэб при отключенном коллекторе . .
|
4
|
Мощность, мВт, рассеиваемая коллектором, при температуре, °С: 60 . . .....
|
225
|
125 .......
|
75
|
Транзисторы р-n-р КТ326 (А, Б) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис 63,6), массой 1 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до -Н25°С. Электрические параметры, транзисторов приведены ниже.
Статический коэффициент передачи тока при UH=2 6, Iэ=10 мА:
для КТ326А............20-70
для КТ326Б.............45-160
Емкость, пФ:
коллектора при UКб=5 В и f=10 МГц ... 5 эмиттера при Uаб=Р В и f=10 МГц ... 4
Обратный ток, мкА:
коллектора при UКб=20 В.......0,5
эмиттера при UЭб=4 В....... 0,1
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при Uк=5 В, Iэ=10 мА и f=5 МГц ...... 450
Напряжение, В:
Uкб при отключенном эмиттере ..... 20 U36
при отключенном коллекторе..... 4
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iк=10 мА и Iб=1 мА:
Uка................0,3
Uэб................ . 1,2
Граничная частота передачи тока, МГц, при
UK=5 В и Iв = 10 мА...........400
Ток коллектора, мА.........., 50
Мощность *, мВт, рассеиваемая коллектором, при тем.пературе 30 °С..........200
* При температуре среды выше 30 °С мощность, мВт. Рк макс = (150-TС)/0,6.
Транзисторы р-n-р КТ337 (А, Б, В) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 63, в),чмассой 0,5 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до 4-85°С. Электрические параметры транзисторов приведены в табл. 122.
Таблица 122
Параметры
|
Типы транзисторов
|
КТ337А
|
КТ337Б
|
КТ337В
|
Статический коэффициент передачи
|
30 — 70
|
50 — 75
|
70 — 120
|
тока при Uк=0,3 В и Iэ=10 мА
|
|
|
—
|
Модуль коэффициента передачи тока
|
5
|
6
|
6
|
при f=100 МГц, Uк=5 В и Iэ=
|
|
|
|
= 10 мА
|
|
|
|
Емкость, пФ, при частоте 10 МГц:
|
|
|
|
коллектора при U„6=5 В
|
6
|
6
|
6
|
эмиттера при Uэб=0 В
|
8
|
8
|
8
|
Обратный ток, мкА:
|
|
|
|
коллектора при UКб=6 В
|
1
|
1
|
1
|
эмиттера при Uэо=4 В
|
5
|
5
|
5
|
Время рассасывания, не, при I61=
|
25
|
28
|
28
|
Iб2=1 мА, Iк=10 мА
|
|
|
|
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iк= 10 мА и Iб=1 мА:
UKa ................ 0,2
U69.................. .1
Напряжение UКб, В ......... . 6
Напряжение Uэб, В ............ 4
Напряжение Uкэ, В, при Rо<10 кОм ..... 6
Начальный ток коллектора, мкА, при Rб<10 кОм в Uкб=6 В................ 5
Ток коллектора, мА............ 30
Мощность*, рассеиваемая коллектором, мВт . . 150
Температура перехода, °С ......... 150
* При температуре среды более 30°С мощность, мВт, Рк.макс3 (150-TС)/0,6. ,
Транзисторы n-р-n КТ339 (А — Д) применяются для работы в выходных каскадах промежуточной частоты телевизионных приемников 1-го и 2-го классов и выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 63,г), массой 1 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +85°С.
Электрические параметры транзисторов приведены в табл. 123.
Таблица 123
Параметры
|
Типы транзисторов
|
|
КТ339А
|
КТ339В
|
КТ339В
|
КТ339Г
|
КТ339Д
|
Статический ко-
эффициент передачи тока при I9=7 В и UK= 10 В
|
25
|
15
|
25
|
40
|
15
|
Емкость коллектора, пФ
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
Обратный ток коллектора, мкА, при Uкб=40 В ( для КТ339Б оно равно 25 В)
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при f=5 МГц
|
25
|
25
|
50
|
100
|
150
|
Напряжение U«э, В Напряжение. Uкб, В Напряжение Uas, В Предельная частота передачи тока, МГц
|
25
40
4
300
|
12
25
4
200
|
25
40
4
450
|
25
40
4
250
|
25
40
4
250
|
Ток коллектора, мА, при температуре до 70 °С ...... . ....... 25
Мощность*, рассеиваемая коллектором, мВт ............... . 250
Температура перехода, °С .....* 120
* При повышении температуры от Б5 до 70 °С мощность снижается линейно до 100 мВт.
Транзисторы n-р-n КТ342 (А — Г) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (см рис. 63, в), массой 0,5 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до + 125°С. Электрические параметры транзисторов приведены в табл. 124.
Таблица 124
Параметры
|
Типы транзисторов
|
КТ342А
|
КТ342Б
|
KT342B
|
КТ342Г
|
Статический коэффици-
|
100 — 250
|
200 — 500
|
400 — 1000
|
50 — 125
|
ент передачи тока при Iэ=7 мА и Uк=10 В Емкость коллектора,
|
8
|
8
|
8
|
8
|
пФ, при UK=5 В
|
|
|
|
|
Обратный ток, мкА, коллектора при напряжении коллектор — база, В:
|
|
|
|
.
|
25 (КТ342А), 20 (КТ342Б),
|
0,5
|
0,5
|
0,5
|
0,5
|
15 (КТ342В)
|
|
|
|
|
и 25 (КТ342Г) Обратный ток эмиттера, мкА, при Uэб=5 В
|
30
|
30
|
30
|
30
|
Напряжение UH9, В, при R6<10 кОм и температуре среды, °С
|
|
|
|
|
от — 60 до +100
|
30
|
25
|
10
|
60
|
125
|
25
|
20
|
10
|
45
|
Напряжение Uкэ, В, при нулевом токе базы, Iэ=5 мА и температуре от — 60 до +100°С
|
25
|
20
|
10
|
25
|
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iи=10 мА и. Iб=1 мА. коллектора
|
0,1
|
0,1
|
0,1
|
0,2
|
эмиттера
|
0,9
|
0,9
|
0,9
|
1,1
|
Граничная частота передачи тока, МГц
|
300
|
300
|
300
|
300
|
Ток коллектора, мА
|
50
|
50
|
50
|
50
|
Импульсный ток коллектора, мА
|
300
|
300
|
300
|
300
|
Мощность *, рассеиваемая коллектором, мВт
|
250
|
250
|
250
|
250
|
* При температуре среды выше 26 °С мощность, мВт, Pк.макс=150.
Транзисторы р-n-р КТ345 (А, Б, В) выпускаются в пластмассовом корпусе с гибкими выводами (рис. 63, д), массой 0,5 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +85°С
Электрические параметры транзисторов приведены ниже
Статический коэффициент передачи тока при UK=1 В и Iэ=100 мА для транзисторов:
КТ345А .............. 20 — 60
КТ345Б............... 50 — 85
КТ345В .............. 70 — 105
Модуаь коэффициента передачи тока при f=
= 100 МГц, UK=5 В и Iэ=10 мА...... 3,5
Емкость, пФ:
коллектора при f=1-10 МГц и Uкв=5 В . 15
эмиттера при f=5-4-10 МГц и Uэб=0 В . . 30
Обратный ток, мкА:
коллектора при UK6=20 В....... I
эмиттера при Uаб=4 В........ 1
Напряжение Uкб, В........... 20
Напряжение UKa, В.......... 20
Напряжение Uэв, В........... 4
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iк= 100 мА и Iб=10 мА:
Uкэ................ 0,14 — 0,3
Uба ................ 0,92 — 1.1
Ток коллектора, мА-
постоянный............. 200
импульсный ............ 300
Мощность*, мВт, рассеиваемая коллектором:
постоянная............. 100
импульсная............. 300
Температура перехода, °С........ 150
Тепловое сопротивление переход — окружающая
среда, °С/мВт............. 1,1
* При температуре среды выше 40 °С мощность, мВт, РКМЛКс,= (150 — Tс)/1,1
Транзисторы р-n-р КТ363 (А, Б) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (см, рис 63,в), массой 0,5 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +85 °С Электрические параметры транзисторов приведены ниже
|
КТ363А
|
КТ363В
|
Статический коэффициент передачи тока при Uк=5 В и Iэ=5 мА
|
20 — 70
|
40 — 120
|
Емкость коллектора, пФ, при Uкб=5 В и f=10 МГц .....
|
2
|
2
|
Модуль коэффициента передачи тока при f=100 МГц и Iэ
= 5 мА
|
12
|
15
|
Граничная частота передачи тока, МГц ........ ....
|
1200
|
1500
|
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при Uк=5 В, Iэ=5 мА
Время рассасывания, не, при Iк=10 мА и токе первой базы: 1 мА ...........
|
50 10
|
75
|
|
0,5 мА ....... ...
|
—
|
5
|
|
Обратный ток, мкА коллектора при UКб=15 В . .
|
0,5
|
|
эмиттера при UЭб=4 В ...
|
0,5
|
|
Ток коллектора, мА: постоянный
|
30
|
|
ИМПУЛЬСНЫЙ При Тимп=1 МКС и скважности более 2 .....
|
50
|
|
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iк=10 мА и I6=1 мА: Uкэ ...........
|
0,35
|
|
Uвэ ...........
|
1,1
|
|
Напряжение Uкб, В .....
|
15
|
|
Напряжение Uаб, В .....
|
4
|
|
Мощность *, рассеиваемая коллектором, мВт . . .. .......
|
150
|
|
* При температуре среды выше 45 °С мощность, мВт, ркм&кс — =(150-Tс)/0.7.
Транзисторы средней мощности
Низко- и среднечастотные. Транзисторы р-n-р ГТ403 (А — И, 10) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 64, а), массой 4 г, с диапазоном рабочих температур от — 55 до + 700С. Основные их параметры приведены ниже.
Рис. 64. Цоколевка и основные размеры транзисторов:
а — ГТ403, б — ГТ404
|
ГТ403 (А-Е, К)
|
ГТ403 (Ж, И)
|
Статический коэффициент передачи тока при Iк=0,45 А .....
|
30
|
30
|
Обратный ток, мкА, при 20 °С:
|
50
|
70
|
|
50
|
70
|
Ток коллектор — эмиттер при от-
|
5
|
6
|
Коэффициент передачи тока при Iэ=100 мА, Uh=5 В и f=50-300 Гц для групп:
ГТ403 (А, В, Ж) ......
|
20 — 60
|
ГТ403 (Б, Г, Д) ......
|
50 — 150
|
ГТ403 (10) ........
|
30 — 60
|
Предельная частота передачи тока, кГц, в схеме с ОЭ при Iэ=100 мА и UK=5 В для ipynn: ГТ403 (А — В, Е, Ж, И, 10)
|
8
|
ГТ403 (Г, Д) ........
|
6
|
Напряжения, В, в режиме насыщения:
|
0,5
|
|
0,8
|
Напряжения UКб
и UКэ, В, для групп: ГТ403 (А, Б, 10) ......
|
45 и 30
|
ГГ403 (В, Г, Д, Е) .....
|
60 и 45
|
|
80 и 60
|
|
1,25
|
|
0,4
|
Тепловое сопротивление, °С/Вт:
|
15
|
|
100
|
Температура перехода, °С . . . .
|
85
|
Примечания: 1. Напряжение Uэб для ГТ403Д равно 30 В. а для всех остальных групп — 20 В 2 Тепловое сопротивление транзисторов ГТ403В и ГТ403Е с теплоотводом — 12 °С/Вт.
Транзисторы n-р-n ГТ404 (А, Б, В, Г) применяются для работы в выходных каскадах усилителей звуковых частот и выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис 64,6) двух вариантов, рассчитанных на предельную мощность 300 и 600 Вт, с массой соответственна 2 и 5 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +55 °С. Основные параметры транзисторов приведены ниже.
|
ГТ404А
|
ГТ404Б
|
ГТ404В
|
ГТ404Г
|
|
Статический коэффициент передачи тока при UK=1B и Iэ=
|
30 — 80
|
60 — 150
|
30 — 80
|
60 — 150
|
|
Напряжение UMt В, при Rс=200 Ом и TС=55°С . . . . .
|
25
|
25
|
40
|
40
|
Обратный ток, мкА; коллектора при Uкб=10 В . . , эмиттера при Uэб=10 В , .
|
|
|
25 25
|
|
Предельная частота передачи тока, МГц, в схеме ОБ . .
|
|
|
1
|
|
Напряжение Vac, В, при Iк=0 и Iб= -2 мА . . . . . .
|
|
|
0,3
|
|
Ток коллектора, А Температура перехода, °С . . .
|
|
|
0,5 85
|
|
Общее тепловое сопротивление, °С/мВт, для максимальной мощности, мВт: 600 . . . . . .
|
|
|
1
|
|
300 . .....
|
|
|
0,15
|
|
Тепловое сопротивление переход — корпус, °С/мВт ....
|
|
|
0.015
|
|
Мощность *, рассеиваемая коллектором, мВт » . . . .
|
600 или 300
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* При температуре среды выше 25 °С мощность. мВт, Pк.макс= 10(85-ГС),
Высоко- и сверхвысокочастотные. Транзисторы n-р-n КТ601А выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 65, о) массой Зге диапазоном рабочих температур .от. — 40 до + 85°С. Входные и выходные характеристики транзисторов приведены на рис. 65, б, в, а их основные параметры — ниже.
Статический коэффициент передачи тока при Uн=20 В и Iэ=10 мА ....... . . . . . . 16
Модуль коэффициента передачи тока при I8=10 мА, Uк=20 В и f=20 МГц . ............ 2
Обратный ток эмиттера, мкА, при Uэб=2 В .... 50
Начальный ток коллектора, мкА, при напряжении коллектор — эмиттер, В:
50 ........... ...... . . 60
100 .......... ... . ..... 500
Ток коллектора, мА ......... .... 30
Ток базы, мА . ....... . . . . .. . . 30
Нйпряжение Uнс, В, при отключенном эмиттере . . 100
Напряжение UK8, В................ 100
Напряжение У8с, В . ..... 2
Постоянная времени цепи .обратной связи, пс, при
UK=50 В, Iэ=6 мА, f=5 МГц . . ...... 600
Температура перехода, °С........... 150
Мощность, рассеиваемая коллектором, мВт:
с теплоотводом............. 500
без тенлоотвода . . . . . . . 250
Рис. 65. Цоколевка (а, г), входные (б, д) и выходные (в, е) характеристики транзисторов КТ601 (КТ603, КТ604, КТ605, КТ608) и КТ602
Транзисторы n-р-n КТ602 (А, Б, В, Г) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 65, г), массой 4ji r, с диапазоном рабочих температур от — 40 до + 85 °С. Входные и выходные характеристики показаны на рис. 65, д, е, а основные параметры приведены ниже.
|
ГТ602А
|
ГТ602Б
|
ГТ602В
|
ГТ602Г
|
Статический коэффициент передачи тока при Uк=10 В, I9=10 мА . .
|
20 — 80
|
60
|
15 — 80
|
50
|
Напряжение коллектора, В, при котором наступает переворот фазы базового тока при Г9 = 50 мА .......
|
70
|
70
|
40
|
40
|
Напряжение uk, В, при Rб<1 кОм и температуре перехода, °С:
|
100
|
100
|
70
|
70
|
ниже 120 .....
|
50
|
50
|
35
|
35
|
Емкость коллектора, пФ, при UКб=50 В и f= -2 МГц ......
|
|
4
|
|
|
Емкость эмиттера, пФ,
При Uоб = Р, f = 2 МГЦ ,
|
|
25
|
|
|
Обратный ток эмиттера, мкА, при Uэб — 5 В
|
|
50
|
|
|
Обратный ток коллектора, мкА, дЛя групп А. Б при Uкб=120 В, а для групп В, Г — 80 В . .
|
-
|
70
|
|
|
Начальный ток коллек-. тора, мкА, при Rб= 10 Ом и Uкэ=100 В для групп А и Б и Uка — = 70 В для групп В, Г ,
|
|
100
|
|
|
Напряжение Uкэ
и UЭ6 в режиме насыщения, В, при Iк=50 мА и I6=5 мА
|
|
3
|
|
|
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при I„=10 В, Iэ=10 мА, f=2 МГц ......
|
|
300
|
|
|
Ток коллектора, мА
|
|
75
|
|
|
Импульсный ток коллектора, мА ....
|
|
500
|
|
|
Ток эмиттера, мА . ,
|
|
80
|
|
|
Модуль коэффициента передачи тока при Uк=10 В, Iэ=25 мА, f=100 МГц .....
|
|
1,5
|
|
|
Напряжение UЭб, В, при Та от — 40 дэ + 120°С .......
|
|
5
|
|
|
Общее тепловое сопротивление, °С/Вт . ,
|
|
150
|
|
|
Температура перехода, °С . . . ......
|
|
120
|
|
|
Мощность, рассеиваемая коллектором, Вт, при Tк=20°С:
с теплоотводом . .
|
2,8
|
без теплоотвода . .
|
0,85
|
Мощность, рассеиваемая коллектором, Вт, при Tк=85°С:
|
|
|
|
|
с теплоотводом . .
|
0,65
|
без теплоотвода . .
|
0,2
|
Транзисторы n-р-n КТ603 (А — Е) выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (см. рис. 65,а), массой 2 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 др +85 °С. Основные их параметры приведены ниже.
|
КТ603А
|
КТ603Б
|
КТ603В
|
КТ603Г
|
КТ603Д
|
КТ603Е
|
Статический коэффициент передачи тока при Uк=2 В, Iк=150 мА . .
|
10 — 80
|
1 — 60
|
10 — 80
|
60
|
20 — 80
|
60 — 200
|
Модуль коэффициента передачи тока при Iэ=30 мА, Uк=10 В и f= 100 МГц . .
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
2
|
Емкость перехода, пФ, при f=5 МГц: коллекторного при Uк6=10 В .
|
15
|
15
|
15
|
15
|
15
|
15
|
эмиттер-ного при Uаб=0 . .
|
40
|
40
|
40
|
40
|
40
|
40
|
Обратный ток коллектора, мкА, при напряжении коллектор — база, указанном в скобках . . .
|
10(30)
|
10 (30)
|
5(15)
|
5(15)
|
1(10)
|
1 (10)
|
Напряжения
U кб и Uкэ, В,
при Rб<1 кОм и температуре среды, °С: от — 40 до
|
30
|
30
|
15
|
15
|
10
|
10
|
+70 120
|
15
|
15
|
7,5
|
7,5
|
5
|
5
|
Обратный ток эмиттера, мкА ..... 3
Постоянная времени цепи обратной связи, ПС, При Uк —
= 10 В, Iэ = 30 мА и f= 2 МГц ... 400
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iк=150 мА и Iб=15 мА:
Uкэ . . . 1
Uэб . . . 1,5
Напряженно эмиттер — база, В .... 3
Время рас-
сасывания, не, при Iк=150 мА . и I6=15 мА . . . 100
Ток коллек-
тора, мА ... 300
Импульсный ток коллектора, мА . 600
Общее тепловое сопротивление, °С/Вт 200
Температура перехода, °С . 120
Мощность, рассеиваемая коллектором, Вт, при Tс<50°С ... 0,5
Транзисторы n-р-n КТ604 (А, Б) применяются для работы в схемах генераторов развертки и выходных каскадах усилителей и выпускаются в металлическом корпусе с гибкими выводами (tM. рис. 65, а), массой 5 г, с диапазоном рабочих температур от — 25 до +100 °С. Основные их параметры приведены ниже.
Статический коэффициент передачи тока при U3 = 200 мА и Uк=40 В для групп:
КТ604А........ . ...... 10 — 40
КТ604Б............... . 30-120
Модуль коэффициента передачи тока при Uк=40 В, Iэ=20 мА и f=20 МГц ;...... 2
Ток коллектора, мА . . . ........ 200
Начальный : ток коллектора, мкА, при UKэ=
«=250 --В . ............... 50
Обратный ток эмиттера, мкА, при UЭб=5 В .: . 100 Емкость коллектора, пФ, при Uкс=40 В и f=
=2 МГц................ 7
Емкость -эмиттера, пФ, при U8б=0 В и f=2 МГц................ 50
Напряжение Uна, В, при Rб=1 кОм и температуре,°С:
20............. . 250
150 ... ............. 125
Напряжение икъ; В, при температуре, °С:
20................ . 300
150 . .............. . 150
Напряжение Uла в режиме насыщения, В, при Iк=20 мА, Iб=2 мА ............ 8
Напряжение UBБ В, при температуре, СС:
20 . ............... Б
150 . . ............. . 2,5
Мощность, рассеиваемая коллектором, Вт, при температуре перехода 20 °С; ,
с теплоотводом............ 3
без теплоотвода ........... 0,8
Общее тепловое сопротивление, °С/Вт . -. . . 150 Тепловое сопротивление переход — » корпус,
°С/Вт . . ............ ... 40
Температура перехода, СС . . . . . . . ; 150
Транзисторы n-р-n КТ605 (А, Б) применяют для работы в генераторах разверток устройств индикации, преобразователях напряжения, видеоусилителях и выходных каскадах усилителей и выпускают в металлостеклянн9М корпусе с гибкими выводами (см. рис. 65, а), массой 2 г, с диапазоном-рабочих температур от — 25 до + 100°С. Основные их параметра приведены ниже.
Статический коэффициент передачи тока при Iэ=20 мА и UK=40 В для групп:
КТ605А................ 10 — 40
КТ605Б...............30 — 120
Модуль коэффициента передачи тока при f=20 МГц, Uк=40 В Iэ=20. мА . . ..... 2
Начальный ток коллектора. мкА, при UKa=
11
=250 В . . ; . . :.. .......... 50
Импульсный ток коллектора, мА . . . . . 200 Обратный ток эмиттера, мкА, при U36=5° В . 100
.Емкость, пФ, при f=2.МПо коллектора при Укб — 4t) В ........ 7
эмиттера при Uэб=0 В......... 50
Продолжение
Напряжение UK9, В, в режиме насыщения при Iк=20 мА, Iб=2 мА ........... 8
Напряжение UK9, В, яри Rе=1 кОм и Та — = — 25- + 100°С . ............... 250
Напряжение, В, при температуре перехода от — 25 до+100 °С:
коллектор — база ........... 300
- эмиттер — база............ 5
Мощность, мВт, рассеиваемая коллектором, при температуре, °С: .
20 .... ........... 400
100 . . . . .............. 170
Тепловое сопротивление, °С/Вт ....... 300
Температура перехода, °С » , . . . . ... 150
Транзисторы n-p-n KT608 (А, Б) выпускают в металлическом корпусе с гибкими выводами (см. рис. 65, а), массой 2 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +85°С. Электрические параметры транзисторов приведены ниже.
Статический. коэффициент передачи тока при Iэ=200 мА, Uк=50 В и Tп=25°С для групп:
КТ608А............... 20 — 80
КТ608Б................ ... 40 — 160
Модуль коэффициента передачи тока при f=
.= 100 МГц и Uкэ=10 Э .......... 2
Импульсный ток коллектора, мА, при скважности 10 . . . . . .......... 800
Обратный ток, мкА:
коллектора ............. 10
эмиттера .............. 10
Ток коллектора, мА ........... 400
Емкость, пФ, при f=2 МГц:
коллектора при UКб=10 В ... . ....... 15
эмиттера при UЭб=0 .В ......... 50
Напряжение, В, в режиме насыщения при Iб= 80 мА и Iк=400 мА:
коллектор — эмиттер.......... 1
эмиттер — база . . . . . . . , , . . . 2
Напряжение Uкв,-В, при TП<70°С ..... 60
Напряжение UкЭ, В ........... 60
Напряжение UЭб, В....... 4
Импульсные напряжения Uкб и Uкэ, В ... 80 Мощность, мВт, рассеиваемая коллектором, при
20 °С................. 500
Время рассасывания, не, при I6=15 мА и 1К —
«150 мА............... . 120
Температура корпуса, °С ......... 85
Температура перехода, °С ......... 120
Общее тепловое сопротивление, °С/Вт ...» 200
Транзисторы n-p-n KT611 (А — Г) применяют для работы в усилителях напряжения, генераторах импульсных сигналов, ключевых схемах и других радиотехнических устройствах и выпускают в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 66,л), массой 5 г, с диапазоном рабочих температур от — 25 до +100°С.
Электрические параметры транзисторов приведены ниже.
Рис. 66. Цоколевка и основные размеры транзисторов: а — КТ6П, б — КТ617 (KT6I8)
|
КТ611А
|
КТ61ЛБ
|
КТ611В
|
KT611Г
|
Статический коэффициент передачи тока при Uк=-40 В и Iэ=20 мА .
|
10 — 40
|
30 — 120
|
10 — 40
|
30 — 120
|
Ток коллектора, мА
|
100
|
100
|
100
|
100
|
Начальный ток коллектора, мкА, при рабочем
|
200
|
200
|
200
|
200
|
Напряжение UKg, В, при Rо<1 кОм .- .
|
180
|
180
|
150
|
150
|
Напряжение UНб, В .
|
200
|
200
|
180
|
180
|
Напряжение UHa, В, в режиме насыщения при Iб=2 мА, Iк=20 мА . .
|
8
|
Напряжение UЭб, В . .
|
3
|
Обратный ток эмиттера, мкА, при UЭб=3 В .
|
100
|
Емкость коллектора, пФ, при U„6=40 В и f= -2 МГц ......
|
5
|
Граничная частота передачи тока, МГц . . .
|
60
|
Мощность, мВт, рассеиваемая коллектором: без теплоотвода * .
|
0,8
|
с теплоотводом ** . .
|
3
|
Постоянная времени цепи обратной связи, пс, при UK=20 В и f= -2 МГц ......
|
200
|
Общее тепловое сопротивление, °С/Вт ....
|
150
|
Тепловое сопротивление переход — корпус, °С/Вт
|
|
4
|
0
|
|
Температура перехода, °С .........
|
150
|
Транзисторы n-р-n КТ617А выпускают в металлическом корпусе с гибкими выводами (рис. 66, б), массой 0,84 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до Ч-85°С. Электрические параметры транзисторов приведены ниже.
Статический коэффициент передачи тока при UK=2 В и Iк=400 мА . ........ 30
Модуль коэффициента передачи тока при f= 100 МГц, UK=10 В и Iэ,=30 мА . . . . . . 1,5
Постоянный ток коллектора, мА......400
Импульсный ток коллектора, мА, при скважности 10 и Тимп<80 НС........... 600
Емкость, пФ, при f=2 МГц: коллектора при UKБ=I0 В ....... 15
эмиттера при UЭб=0 В . ........ 50
Обратный ток, мкА:
коллектора при UКб=30 В . . ..... 5
эмиттера при U8б=4 В.........15
Напряжение UК8, В, б режиме насыщения при
Iк-15 мА...............0,7
Напряжение UКб, В...........30
Напряжение UKa, В.......... . 20
Напряжение UЭб, В ~........... 4
Мощность, рассеиваемая коллектором, мВт; при температуре от — 40 до -f25°C.......500
Постоянная времени цепи обратной связи, пс,
при f=5 МГц, Uк=5 В и Iэ
= 5 мА . . . . . .120
Температура перехода, °С...... . . . 150
Тепловое сопротивление переход — окружающая
среда, °С/мВт..............0,21
Транзисторы n-р-n КТ618А выпускают в металлическом; герметичном корпусе с гибкими выводами (см. рис. 66,6), массой 0,84 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до 4-85 С. Электрические параметры транзисторов приведены ниже.
Статический коэффициент передачи тока при
Uй=40 В и Iэ=1 мА........... 30
Модуль коэффициента передачи тока при f=20 МГц U„=40 В и Iэ=-20 мА . . . . . . . 2
Ток коллектора, мА . ........... . 400.
Начальный ток коллектора, мкА, при- UK9 =250 В .:...,.......... . 50
Емкость, пФ, при f=2 МГцз
эмиттера при UЭб=0 В .......... 50
коллектора при Uкб = 40 В........
Обратный ток эмиттера, мкА, при U36 = 5 В . . .100
Напряжение UКб, В.......... . 300
Напряжение- UK9t В ,..,....,., 250
Напряжение Uэб, В........... 5
Мощность, мВт, рассеиваемая коллекторс-м,
при Tо= — 40-+25 °С........... 500
Предельная частота передачи тока, МГц ... 40
Общее тепловое сопротивление, °С/мВт . . . 0,2
Температура перехода, СС ...... 150
* При температуре окружающей среды Tс = 25-100 °С мощность,
Вт. Рк.макс=(150-Tс)/150.
** При температуре корпуса ТК=25-100°С мощность, Вт. Pк
макс= (150-TК)/40.
Туннельные и обращенные диоды
Туннельные диоды обладают высоколегированными p-n-областями полупроводника. Концентрация легирующих примесей в областях на 2 — 3 порядка выше, чем в обычных диодах. Высокая концентрация примесей приводит к вырождению полупроводника в полуметалл и перекрытию энергетических зон (зоны проводимости полупроводника типа n с валентной зоной полупроводника типа р) и возникновению высокой (порядка 105 — 10е В/см) напряженности поля в уаком (около 0,01 мкм) переходе. При такой напряженности поля в зоне перекрытия возникает туннельный механизм проводимости электронов через потенциальный барьер, т. е. движение элек-тронов через барьер высотой, превышающей энергию электрона.
Туннельные диоды обладают высоким быстродействием, что способствует их использованию в схемах переключателей, усилителей и генераторов колебаний высоких частот.
Статическая ВАХ диода (рис. 47, а) в области малых прямых напряжений имеет падающий участок АБ с отрицательным дифференциальным сопротивлением, который используется для режимов усиления и генерирования колебаний.
Рис 47 Вольтамперная характеристика (а) и эквивалентная схема туннельного диода (б) и ВАХ обращенного диода (в)
Параметры туннельных диодов делят на три группы. В первую группу входят параметры, определяющие режим работы диода:
пиковый (максимальный) ток Iп и ток впадины Iв (минимальный ток) прямой туннельной ветви ВАХ;
напряжения Ua и Uв, соответствующие точкам максимума и минимума характеристики;
отношение пикового тока Iп к току впадины IВ, характеризующее протяженность падающего участка вдоль оси токов;
напряжение раствора UР на инжекционной ветви, соответствующее пиковому току в точке максимума;
отрицательное сопротивление — дифференциальное сопротивление Гдиф на падающем участке ВАХ.
Во вторую группу входят параметры, характеризующие частот-ные свойства диодов:
проходная емкость Сд — суммарная емкость перехода и корпуса при заданием напряжении смещения;
индуктивность Lд обусловленная выводами и деталями корпуса прибора;
сопротивление потерь Rп в объеме полупроводника на контактах
и выводах диода;
максимальная частота fмакс, до которой активная составляющая полного сопротивления эквивалентной схемы диода (рис. 47, б) остается отрицательной:
Параметры
|
Типы диодов
|
АИ101А
|
АИ101Б
|
АИЮ1В
|
АИ101Д
|
АИ101Е
|
АИ101И
|
Пиковый ток, мА
|
1
|
1
|
2
|
2
|
5
|
5
|
Напряжение пика,
|
0,16
|
0,16
|
0,16
|
0,16
|
0,18
|
0,18
|
В
|
|
|
|
|
|
|
Отношение пико-
|
5
|
5
|
6
|
6
|
6
|
6
|
вого тока к то-
|
|
|
|
|
|
|
ку впадины
|
|
|
|
|
|
|
Емкость, пФ
|
4
|
2 — 8
|
5
|
3 — 10
|
8
|
4-13
|
Индуктивность,
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
нГн
|
|
|
|
|
|
|
Сопротивление*,
|
24
|
22
|
16
|
14
|
8
|
7
|
Ом
|
|
|
|
|
|
|
* При амплитуде импульса обратного тока диодов АИ101А, Б — 30 мА, АИ101В, Д — 40 мА и АИ101Е, И — 80 мА.
В третью группу входят параметры предельных режимов: максимально допустимые значения постоянного или среднего токов и напряжений Iпр макс, Uпр маке, Iобр макс, Uовр-макс,
а также мощности рмакс и мощности в импульсе заданной длительности Ри.макс.
Действие обращенных диодов основывается на использовании обратной пробойной ветви ВАХ при туннельном механизме пробоя. Переход диода изготовляется из высоколегированного, но не вырожденного материала. Обратная ветвь ВАХ (рис. 47, в) диода имеет большую кривизну, чем прямая ветвь, и используется более эффективно вместо прямой для детекторов, смесителей, умножителей электрических колебаний. Поскольку поменялись роли (места) прямой и обратной ветвей ВАХ, диоды называют обращенными.
Параметрами обращенных диодов являются:
прямой ток IПр при заданном прямом напряжении Uпр;
обратное напряжение Uовр при заданном обратном токе IОБР;
Максимально допустимые прямой IПр макс U Обратный Iобр маке
токи;
допустимый пиковый ток Iп прямой ветви;
емкость Сд
при заданном обратном смещении.
Туннельные диоды АИ 101 (А, Б, В, Д, Е, И) применяются для работы в усилительных схемах и выпускаются в металлическом корпусе (рис. 48, а) массой 0,15 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до +85°С. Электрические параметры диодов приведены в табл. 97.
Туннельные диоды АИ201 (В, Г, Е, Ж, И, К, Л) применяются для работы в схемах генераторов и выпускаются в металлокерами-ческом корпусе (см. рис. 48, а) массой 0,15 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до +85 С. Электрические параметры диодов приведены в табл. 98.
Туннельные диоды АИ301 (А, Б, В, Г) применяются для работы в переключающих схемах и выпускаются в металлическом корпусе (см. рис. 48, а) массой 0,15 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до + 70°С. Электрические параметры диодов приведены в табл. 99.
Таблица 98
Параметры
|
Типы диодов
|
АИ201В
|
АИ201Г
|
АИ201Е
|
АИ201Ж
|
АИ201Е
|
АИ201К
|
АИ201Л
|
Пиковый ток, мА
|
10
|
20
|
20
|
50
|
50
|
100
|
100
|
Напряжение пика, В
|
0,18
|
0,2
|
0,2
|
0,26
|
0,26
|
0,33
|
0,33
|
Отношение пи кового тока
|
10
|
10
|
10
|
10
|
10
|
10
|
10
|
к току впадины
|
|
|
|
|
|
|
|
Емкость, пФ
|
5 — 15
|
10
|
6 — 20
|
15
|
10 — 30
|
20
|
10 — 15
|
Индуктивность, нГн
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
Сопротивление*, Ом
|
8
|
5
|
4
|
2,5
|
2,5
|
2,2
|
2,2
|
* При амплитуде импульса обратного тока диодов АИ201В, Г, Е, — 100 мА, АИ201Ж, И, К, Л — 200 мА.
Рис. 48. Общий вид и габаритные размеры туннельных диодов (а — г)
Таблица 99
Параметры
|
Типы диодов
|
АИ301А
|
АИ301Б
|
АИ301В
|
АИ301Г
|
Пиковый ток, мА
|
1,6 — 2,4
|
4,5 — 5,5
|
4,5 — 5,5
|
9 — 11
|
Напряжение пика, В
|
0,18
|
0,18
|
0,18
|
0,18
|
Отношение пикового тока к току впадины
|
8
|
8
|
8
|
8
|
Емкость, пФ
|
12
|
25
|
25
|
50
|
Индуктивность, нГн
|
1,5
|
1,5
|
1,5
|
1,5
|
Напряжение раствора, В
|
0,65
|
1
|
1-1,3
|
0,8
|
Туннельные диоды ГИ304 (А, Б) ГИ305 (А, Б), ГИ307А применяются для работы в импульсных схемах и выпускаются в металло-стеклянном корпусе (рис. 48,6) массой 0,1 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до +70 °С.
Электрические параметры диодов приведены в табл. 100.
Таблица 100
Параметры
|
Типы диодов
|
|
ГИ304А
|
ГИ304Б
|
ГИ305А
|
ГИ305Б
|
ГИ307А
|
Пиковый ток, мА,
|
4,5 — 5,1
|
4,9 — 5,5
|
9,1 — 10
|
9,8 — 11
|
2
|
при температуре 20 °С
|
|
|
|
|
|
Напряжение пика, В
|
75
|
75
|
85
|
85
|
80
|
Отношение пикового тока к току впадины
|
5
|
5
|
5
|
5
|
7
|
Емкость, пФ, при f=10-20 МГц
|
20
|
20
|
30
|
30
|
20
|
Напряжение раствора, В, при токе, мА:
|
|
|
|
|
|
5 . .
|
0,44
|
0,44
|
—
|
—
|
0,4
|
10
|
—
|
—
|
0,45
|
0,45
|
—
|
Постоянный прямой и обратный ток, мА, при 20 °С
|
10
|
10
|
20
|
20
|
4
|
* При прямом токе 2 мА.
Обращенные диоды ГИ401 (А, Б) применяются для работы в смесителях, детекторах и вычислительных устройствах и выпускаются в металлостеклянном корпусе (рис. 48, в) массой 0,07 г, с диапазоном рабочих температур от — 55 до -г-70°С. Электрические параметры приведены в табл. 101.
Таблица 101
Параметры
|
Типы диодов
|
ГИ401А
|
ГИ401Б
|
Постоянное прямое напряжение, мВ, при Iпр= 0,1 мА
|
330
|
330
|
Постоянное обратное напряжение, мВ, при Iобр = 1 мА
|
90
|
90
|
Постоянный прямой ток, мА
|
0,3
|
0,5
|
Постоянный обратный ток, мА
|
4
|
5,6
|
Емкость, пФ
|
2,5
|
5
|
Обращенные диоды АИ402 (Б, Г, Е, И) применяются в смесителях, детекторах и вычислительных устройствах и выпускаются в металлокерамическом корпусе (рис. 48, г) массой 0,5 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до+85°С. Электрические параметры диодов приведены в табл. 102.
Таблица 102
Параметры
|
Типы диодов
|
|
АИ402Б
|
АИ402Г
|
АИ402Е
|
АИ402И
|
Прямой пиковый ток, мА
|
0,1
|
0,1
|
0,2
|
0,4
|
Постоянное прямое напряжение, В, при указанном выше прямом пиковом токе
|
0,6
|
0,6
|
0,6
|
0,6
|
Постоянное обратное напряжение при предельном обратном токе
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
0,25
|
Максимальный обратный ток, мА
|
1
|
1
|
2
|
4
|
Емкость, пФ
|
4
|
8
|
8
|
10
|
Усилители напряжения модулирующей частоты
Обычно УНМЧ приемников состоят из каскадов предварительного усиления напряжения, поступающего с детектора, и оконечного (мощного) каскада, отдающего мощность переменного тока принятого сигнала головке громкоговорителя. Уровень сигнала, получаемого с детектора, недостаточен для работы оконечного каскада, поэтому УНМЧ содержит каскады предварительного усиления.
Рис. 132. Схема трехкаскадного УНМЧ приёмника
Каскады предварительного усиления чаще всего выполняют по схемам, с емкостной, т. е. RС-связью. Оконечные УНМЧ выполняют одно- или двухтактными. Однотактные каскады применяют в транзисторных схемах с выходной мощностью до 20 — 30 мВт и в ламповых с питанием от электросети при номинальной выходной мощности до 2 — 3 Вт. Для получения большей выходной мощности, чем может отдать однотактный каскад, используют двухтактные оконечные каскады (см. § 45).
Типовая схема УНМЧ (рис. 132) транзисторного портативного радиовещательного приемника содержит предварительный (на транзисторе V4) и предоконечный (на транзисторе V5) однотактные каскады усиления напряжения звуковой модулирующей частоты в оконечный (на транзисторах V6 и V7) двухтактный усилитель мощности.
Напряжение смещения на базу V4 подается с делителя R16, R15, а на базу V5 — с делителя R19, R18. Смещение на базы V6 и V7 выходного каскада создается током транзистора V5 предоконеч-ного каскада. Для этой цели в цепь эмиттера V5 последовательно с его термостабилизирующими резисторами R20, R21 включены соединенные параллельно резистор R23 и терморезистор R24. Ток транзистора V5 создает на них падение напряжения около 0,1 В, которое подается на базы V6 и V7,
Терморезистор R24 является элементом температурной стабилизации режима выходного каскада. Колебания температуры окружающей среды сопровождаются изменениями сопротивления терморезистора, обладающего отрицательным температурным коэффициентом. При этом обеспечивается постоянство начального напряжения смещения на базах V6 и V7.
Сигнал звуковой частоты через конденсатор связи С23 поступает от детектора на вход и усиливается его предварительными каскадами с RС-связью на транзисторах V4 и V5. Со вторичных полуобмоток трансформатора Tpl на базы транзисторов V6 и V7 снимаются одинаковые по амплитуде, но противофазные напряжения звуковой частоты, обеспечивающие возбуждение выходного двухтактного каскада. Головка громкоговорителя, включенная в цепь вторичной обмотки трансформатора Тр2, преобразует усиленные электрические колебания в звуковые.
УНМЧ снабжен цепями отрицательной обратной связи ООС, несколько снижающими общее усиление, но значительно улучшающими качество работы усилителя. В первом каскаде напряжение ООС подается с коллекторной цепи транзистора V4 на его базу через резистор R16. Во втором каскаде обратная связь между цепями эмиттера и базы транзистора V5 осуществляется с помощью резистора R20. В выходном каскаде обратная связь между коллекторными и базовыми цепями создается через конденсаторы СЗО и С31. Пред-оконечный и выходной каскады охвачены глубокой обратной связью через резистор R22 и конденсатор С29.
Громкость принимаемого сигнала регулируется с помощью переменного резистора R14, изменяющего напряжение модулирующей частоты, подводимое на первый каскад УНМЧ. Однако рассмотренная схема регулировки не обеспечивает естественного звучания речи.
Таблица 136
Тип радиоприемника
|
Диапазоны
|
Реальная чувствительность*
|
с внутренней магнитной антенной, мВ/м
|
со штыревой телескопической антенной, МкВ/м
|
ДВ
|
СВ
|
КВ
|
УКВ
|
Ленинград-002
|
ДВ, CBI, СВII, КBI — KBV, УКВ
|
0,8
|
0,5
|
150
|
10
|
Рига- 105
|
ДВ, СВ, KB I — KBVI, УКВ
|
1
|
0,7
|
300
|
15
|
ВЭФ-202М
|
ДВ, СВ, KBI — КВV
|
2
|
1
|
180
|
—
|
Меридиан-210
|
ДВ, СВ, КВI- КВV,
УКВ
|
0,6
|
0,3
|
200
|
. 15
|
Океан-209
|
ДВ, СВ, КВI- КВV,
УКВ
|
1
|
0,7
|
150
|
35
|
Спидола-231
|
ДВ, СВ, КВI- КВV
|
1,5
|
0,8
|
200
|
—
|
Россия-304
|
ДВ, СВ, KBI,
КВII
|
2,2
|
1,2
|
450
|
—
|
Сокол-308
|
СВ, КВ, УКВ
|
—
|
1,5
|
800***
|
100
|
Альпинист-415
|
ДВ, СВ
|
2
|
1
|
—
|
—
|
Особенность нашего слуха — неодинаковая чувствительность к звуковым колебаниям разных частот (на низших и высших частотах она меньше, чем на средних). Опытным путем установлены кривые зависимости интенсивности звука от частоты для равногромких чистых тонов, называемые кривыми равной громкости. При регулировке громкости без учета этой особенности слуха естественное звучание получается только при больших уровнях акустического давления (когда громкость звучания близка уровню громкости источника звука). При малых уровнях звучание нарушается (фонограмма кажется обедненной составляющими низших и высших частот).
Более четко и естественно звучит сигнал, если усилены нижние и ослаблены верхние частоты (выше 4000 Гц). Изменения в воспроизведении различных участков диапазона звуковых частот достигаются с помощью частотно-зависимых регуляторов (регуляторов тембра).
Частотно-зависимые схемы регуляторов тембра нижних (рис. 133, а) и верхних (рис. 133,6) частот состоят из конденсаторов (обычно постоянной емкости) и постоянных и переменных резисторов, включаемых между каскадами УНМЧ или в цепи ООС. При уменьшении сопротивления резистора R2 (рис. 133, а) цепочка R2C2 будет иметь большое сопротивление для нижних звуковых частот и малое для верхних, поэтому произойдет ослабление сигнала в области нижних частот. Подобным образом ослабляется сигнал в области верхних частот при уменьшении сопротивления резистора R2 в схеме, показанной на рис. 133,6. Меняя положение движка резистора R2, изменяют сопротивление цепи регулятора для различных частот зву кового диапазона, что приводит к изменению частотных характеристик усилителей, а следовательно, и тембра звучания передачи.
Таблица 136 (продолжение)
Номинальный интервал воспроизводимых частот, Гц
|
Номинальная выходная мощность, Вт
|
Источник питания**
|
Габаритные размеры, мы
|
Масса, кр
|
|
ДВ, СВ, KB
|
УКВ
|
|
|
|
|
|
80—4000
|
80— 12500
|
2
|
6 элементов 373, сеть 127/220 В
|
390X390X164
|
8,5
|
|
100—4000
|
100— 12500
|
0,8
|
6 элементов 373, сеть 127/220 В
|
390X242X135
|
6,3
|
|
200—4000
|
— *
|
0,15
|
6 элементов 373
|
305X240X105
|
3,3
|
|
125-4000
|
125— 10000
|
0,4
|
6 элементов 373, сеть 127/220 В
|
290X271X133
|
4,3
|
|
125—4000
|
125-10000
|
0,5
|
6 элементов 373, сеть 127/220 В
|
367X254X124
|
4,6
|
|
125—4000
|
—
|
0,4
|
6 элементов 373
|
345X255X100
|
4,0
|
|
300—3500
|
—
|
0,1
|
4 элемента 316
|
215X125X47
|
1,0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
315—3550
|
315—7100
|
0,3
|
Батарея «Крона»
|
255X186X72
|
1,5
|
|
200—3500
|
—
|
0,4
|
6 элементов 343, сеть 127/220 В
|
261X162X76
|
1,7
|
|
Тип радиоприемника
|
Диапазоны
|
Реальная чувствительность*
|
с внутренней магнитной антенной,
мВ/м
|
со штыревой телескопической антенной, мкВ/м
|
ДВ
|
СВ
|
КВ
|
УКВ
|
Вега-404
|
ДВ, СВ
|
2,5
|
1,5
|
—
|
—
|
Гиала-407
|
ДВ, СВ
|
2
|
1
|
—
|
—
|
Кварц-407
|
ДВ, СВ
|
2,5
|
1
|
—
|
—
|
Нейва-402
|
ДВ, СВ
|
1,5
|
1
|
—
|
—
|
Селга-405
|
ДВ, СВ
|
2
|
1,2
|
—
|
—
|
Сигнал-402 Сокол-405
|
ДВ, СВ
СВ, КВ
|
1,5
|
1 1,2
|
500***
|
—
|
Номинальный интервал воспроизводимых частот, Гц
|
Номинальная выходная мощность, Вт
|
Источник питания**
|
Габаритные размеры, мм
|
Масса, кг
|
ДВ, СВ, КВ
|
укв
|
|
315 — 3550
200 — 3550 450 — 3150 450 — 3000
315 — 3150
450 — 3000 315 — 3550
|
—
|
0,2
|
2 батареи 3336Л
|
160X157X64
|
1
|
|
—
|
0,4
|
6 элементов 343
|
264X170X78
|
1,6
|
|
—
|
0,1
|
& элементов 316
|
174X100X53
|
0,5
|
|
—
|
0,1
|
Батарея «Крона»
|
140X80X41
|
0,3
|
|
—
|
0,15
|
6 элементов 316
|
200X110X50
|
0,6
|
|
—
|
0,1 0,15
|
Батарея «Крона» Батарея «Крона»
|
162X85X46 205X110X65
|
0,45 0,75
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* При отношении сигнал/ шум не менее 20 дБ в диапазонах ДВ, СВ, КВ и не менее 26 дБ в диапазоне УКВ.
** Напряжение питания радиоприемника Россия-304 — 6 В, остальных — 9 В.
*** Чувствительность при приеме на внутреннюю магнитную антенну.
Рис. 133. Схемы регуляторов тембра: а — нижних частот, б — верхних частот
Однако создать регуляторами тембра требуемую тонкомпенса-цию не удается. Для предотвращения потери качества звучания при малой громкости в современных звуковоспроизводящих устройствах применяют тонкомпенсированные регуляторы громкости (ТКРГ), которые одновременно с изменением коэффициента передачи меняют АЧХ усилителя низких частот в соответствии с кривыми равной громкости.
Основные технические характеристики некоторых промышленных образцов радиовещательных приемников и радиол, выпускаемых отечественной промышленностью, приведены в табл. 136 и 137.
Таблица 137
Тип аппарата
|
Диапазоны
|
Реальная чувствительность*
|
Номинальный интервал воспроизводимых частот, Гц
|
Номинальная выходная мощность, Вт
|
Тип электро-проигрывающего устройства
|
Потребляемая мощность, В-А
|
Габаритные размеры, мм
|
Масса, кг
|
с внутренней магнитной антенной, мВ/м
|
с наружной антенной, мкВ
|
|
ДВ
|
СВ
|
ДВ
|
СВ
|
кв
|
УКВ
|
в тракте АМС
|
в тракте ЧМС и при воспроизведении грамзаписи
|
Виктория-003
|
ДВ, СВ,
|
I
|
0,8
|
30
|
30
|
30
|
Ради 2,5
|
ЮЛЫ 31,5 —
|
31,5 —
|
2X50
|
1ЭПУ-73С
|
115
|
475Х315Х
|
10,5**
|
стерео
|
KBI-KBV;
укв
|
|
|
|
|
|
|
6300
|
16000
|
|
|
|
Х175** 475Х315Х
|
10Г5***
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Х175***
|
|
Вега-321
|
ДВ, СВ,
|
|
|
200
|
150
|
200
|
15
|
100 —
|
100 —
|
2X3
|
ПЭПУ-62СП
|
50
|
635 X 340 X
|
25
|
стерео
|
KBI — KBIII, УКВ
|
|
|
|
|
|
|
3550
|
юооо
|
|
|
|
160
|
|
Вега-003
|
ДВ, СВ,
|
1,5
|
1
|
50
|
50
|
50
|
5
|
63 —
|
63 —
|
2X6
|
G-600B
|
120
|
660Х360Х
|
15**
|
стерео
|
KBI — KBIV,
укв
|
|
|
|
|
|
|
6000
|
16000
|
|
|
|
230** 484 X 350 X
|
13,5***
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Х210***
|
|
Эстония-008
|
укв
|
|
|
|
|
|
2,5
|
63 —
|
40 —
|
2X25
|
ПЭПУ-62СМ
|
150
|
586 X 393 X
|
16
|
стерео
|
|
|
|
|
|
|
|
6300
|
16000
|
|
|
|
Х202
|
|
Эстония-006
|
ДВ, СВ,
|
1 ,5
|
1
|
50
|
50
|
50
|
5
|
63 —
|
63 —
|
2X10
|
ПЭПУ-52С
|
100
|
790 X 340 X
|
25**
|
стерео
|
kbi-kbiv, укв
|
|
|
|
|
|
|
6300
|
16000
|
|
|
|
Х270** 450ХЗЗОХ
|
10***
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Х170***
|
|
Мелодия- 101 стерео
|
ДВ, СВ, KBI — KBIII, УКВ
|
2
|
1,5
|
150
|
100
|
150
|
5
|
63 — 6300
|
63 — 15000
|
2X4
|
ИЭПУ-52С
|
50
|
623Х317Х XI 63** 391Х305Х
|
13**
з***
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Х163***
|
|
Мелодия- 102
|
ДВ, СВ,
|
2
|
1,5
|
150
|
100
|
150
|
5
|
63 —
|
63 —
|
2
|
ПЭПУ-50
|
40
|
820 X 340 X
|
23
|
|
kbi — kbiii, укв
|
|
|
|
|
|
|
6300
|
12500
|
|
|
|
Х640
|
|
Продолжение табл. 137
|
Тип аппарата
|
Диапазоны
|
Реальная чувствительность*
|
Номинальный интервал воспроизводимых частот, Гц
|
Номинальная выходная мощность, Вт
|
Тип электро-проигры вающего устройства
|
Потребляемая мощность, В.- А
|
Габаритные размеры, мм
|
Масса, кг
|
|
с вну ней м ной а ной,
|
трен-згнит-нтен-мВ/м
|
с наружной антенной, мкВ
|
УКВ
|
|
дв
|
св
|
ДВ
|
св
|
кв
|
в тракте АМС
|
в тракте ЧМС и при воспроизведении 4 грамзаписи
|
|
Урал- 112
|
ДВ, СВ, KBI,
КВII, УКВ
|
2
|
1,5
|
150
|
150
|
200
|
10
|
80 — 6300
|
80 — 12 500
|
2
|
ПЭПУ-50
|
80
|
760 X 330 X Х298
|
21
|
|
Кантата-204
|
ДВ, СВ, KBI,
КВII, УКВ
|
—
|
—
|
150
|
100
|
150
|
10
|
100 — 4000
|
100 — 10000
|
1,5
|
НЭПУ-76 .
|
80
|
750ХЗЗОХ Х275
|
19
|
|
Илга-301
|
ДВ, СВ, KBI — KBIII
|
|
|
200
|
150
|
200
|
15
|
125 — 3550
|
125-7100
|
3
|
ПЭПУ-50
|
40
|
534 X 377 X Х164
|
11,6
|
|
Рекорд-354 Снриус-311 Серенада-404
|
УКВ ДВ, СВ, KB,
укв
ДВ, СВ, КВ1,
квп, укв
ДВ, СВ
|
—
|
—
|
200 200 200
|
200 150 300
|
300 200
|
30 30
|
150 — 3500 125 — 3150 200 — 3150
|
150 — 7100 125 — 7100 200 — 6300
|
0,5 0,5 0,5
|
П1ЭПУ-38 ШЭПУ-28М 1ПЭПУ-38
|
75 80 30
|
610Х310Х Х240 700 X 326 X Х715 446 X 270 X Х140
|
13,5 18 9
|
|
Магнито-радиолы
|
|
|
Романтика-106
|
ДВ, СВ, KB!,
квп, укв
|
2
|
1,5
|
150
|
150
|
200
|
10
|
63 — 6300
|
63 — 12500
|
3
|
ИЭПУ-50
|
120
|
750 X 370 X Х550
|
38
|
|
|
Магнитолы
|
|
|
|
Вега-320
|
ДВ, СВ,
kbi — kbiii,
УКВ
|
2,5*
|
1,5
|
—
|
—
|
500
|
100
|
200 — 3550
|
200 — 7100
|
0,3
|
—
|
—
|
750Х100Х ХЗОО
|
5
|
|
Томь-305 Вега-325 стерео
|
ДВ, СВ,
kbi — kbiii,
|
—
|
—
|
200
|
150
|
200
|
15
|
100 — 3550
|
100 — 10000
|
2X3
|
—
|
—
|
635 X 375 X XI 60
|
11
|
|
Ореанда-301
|
укв дв, св, кв,
УКВ
|
2,5
|
1,5
|
—
|
—
|
500
|
100
|
200 — 3550 200 __
|
200 — 7100 200 —
|
0,3 0,4
|
—
|
-~~
|
365Х98Х Х280 304Х84Х
|
5
3,5
|
|
Эврика-402
|
дв, св
|
2,5
|
1,Ь
|
|
|
|
|
3550
|
7100
|
|
|
|
Х226
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* При отношении сигнал/ шум не менее 20 дБ в диапазонах ДВ, СВ, KB
** Габаритные размеры и масса радиоприемника.
*** Габаритные размеры и масса ЭПУ.
Усилители постоянного тока
Общие сведения. Усилители постоянного тока УПТ могут усиливать электрические колебания со спектром частот от 0 до fв, определяемой назначением и условиями работы. По принципу действия различают усилители прямого усиления и. с преобразованием. В усилителях постоянного тока с преобразованием усиливаемый постоянный ток преобразуется в переменный и усиливается с последующим выпрямлением (усиление с модуляцией и демодуляцией сигнала — МДМ).
Особенность схем УПТ прямого усиления, наличие гальванической (непосредс№енной) связи между выходным электродом усилительного элемента (коллектором, анодом) одного каскада и входным электродом усилительного элемента (базой, сеткой) следующего каскада. При этом цепь связи между каскадами не содержит реактивных элементов (конденсаторов, трансформаторов), поэтому возможно прохождение сигналов любой частоты (вплоть до нулевой).
Гальваническая связь, хорошо передавая перепады потенциалов и медленные изменения токов между каскадами, затрудняет установку режима работы усилительного элемента, вызывает нестабильность работы самого усилителя. При изменениях напряжения источников питания и режимов работы усилительных элементов или их параметров возникают медленные изменения токов, которые через цепи гальванической связи передаются на вход усилителя и приводят к изменениям выходного сигнала. Эти изменения выходного сигнала неотличимы от изменений, вызванных воздействием полезного сигнала на входе усилителя.
Дрейф нуля и способы его снижения. Изменения выходного напряжения, обусловленные внутренними процессами в усилителе (нестабильностью напряжения источников питания, или параметров активных и пассивных элементов схемы, изменениями температуры окружающей среды и т. д.) и не связанные со входным напряжением, называют дрейфом нуля усилителя. Абсолютный дрейф нуля характеризуется максимальным изменением выходного напряжения при отсутствии сигнала на входе (при замкнутом входе) усилителя за определенный промежуток времени.
Напряжение дрейфа, приведенное ко входу усилителя, равно отношению напряжения абсолютного дрейфа к коэффициенту усиления усилителя:
Uдр.вх = U др.вых.макс/K.
Значение этого напряжения ограничивает минимально различимый входной сигнал (т. е. определяет чувствительность усилителя). Для нормальной работы усилителя напряжение дрейфа не должно превышать заданного минимального напряжения усиливаемого сигнала. Если напряжение дрейфа на входе усилителя окажется того же порядка или больше напряжения сигнала, уровень искажений усилителя превысит допустимую величину, что может вызвать смещение рабочей точки усилителя вне рабочей области характеристик усилительного элемента («дрейф нуля»).
Основными способами уменьшения напряжения дрейфа являются: стабилизация напряжения или тока всех источников питания, влияющих на режим усилительного каскада; применение глубокой ООС; компенсация температурного дрейфа элементами с нелинейной зависимостью параметров от температуры; применение балансных (мостовых) схем; преобразование постоянного тока, в переменный и усиление переменного тока с последующим выпрямлением.
Схемы усилителей постоянного тока. Важными задачами при построении схем УПТ являются согласование потенциалов (на входе усилителя, в точках соединения каскадов, и на выходу, при подключении нагрузки) и обеспечение стабильности работы при изменениях режимов и параметров элементов схемы. Усилители постоянного тока могут быть одно- и двухтактными.
Рис. 98. Схемы усилителя постоянного тока с непосредственной связью (а) и параллельного балансного каскада (б)
В однотактной схеме УПТ прямого усиления (рис. 98, а) напряжение сигнала с выхода одного усилительного элемента непосредственно поступает на вход следующего усилительного элемента. Одновременно с напряжением сигнала на вход следующего усилительного элемента (например, V2) поступает напряжение питания цепи предыдущего транзистора VI. Для согласования потенциала коллектора транзистора VI с потенциалом базы последующего каскада на транзисторе V2 следует скомпенсировать коллекторное напряжение первого каскада.
С этой целью в эмиттерную цепь V2 включают резистор Raz, в результате чего напряжение смещения цепи базы транзистора V2 Uбэ2 = Uкэ1 + Uэ1 — UЭ2. Для получения требуемого тока коллектора в транзисторе V2 напряжение U3n на резисторе RЭ2 должно превышать напряжение U3i на резисторе Rзь Потенциалы коллекторов последующих транзисторов должны быть высокими. Эти требования выполняются уменьшением сопротивлений Rк и увеличением R3 последующих каскадов, т. е. выбором RK3<Rк2<RK1 и Rэз>RЭ2>Rэ1. При таком выборе резисторов Rк и Ra снижается усиление последующих каскадов. Следует учитывать, что резисторы R3i, Raz и Rэз в схеме УПТ не только компенсируют коллекторное напряжение, поступающее на базу, но и осуществляют стабилизацию режима транзисторов за счет ООС по току. Благодаря ООС параметры усилителя (Кв, Кт, rвх, rвых) в меньшей степени зависят от параметров транзистора и обладают большей стабильностью при их изменениях. Сопротивление R3
последнего каскада обычно выбирают из условий получения необходимой стабильности режима работы, а нуж-ное смещение на базе устанавливают с помощью делителя RоRаз или- стабилитрона V4, подключаемого к цепи эмиттера (как показано на рисунке пунктирной линией). Если эмиттерный ток тран« зистора меньше рабочего тока стабилитрона, в схему (для обеспечения его номинального режима) дополнительно вводят резистор rq.
Балансные схемы в сочетании со взаимной компенсацией, глубокой ООС и термокомпенсацией нелинейными элементами позволяют значительно увеличить стабильность УПТ. В большинстве случаев балансные схемы усилителей выполняют двухтактными. Для уменьшения дрейфа нуля применяют балансные схемы усилителей параллельного и последовательного типа.
Рис. 99. Структурная схема усилителя-преобразователя
В схеме параллельного балансного каскада (рис. 98, б) коллекторные резисторы RK1 и RК2 и внутренние сопротивления транзисторов образуют четыре плеча моста. К одной диагонали моста между цепями коллектор — эмиттер подключается напряжение питания, а к другой (между коллекторами) — нагрузка.
Входной усиливаемый сигнал прикладывается к базам обоих транзисторов. При RK1=RK2
и идентичных транзисторах плечи моста симметричны. Если сигнал на входе схемы отсутствует (Uи=0), разность потенциалов между коллекторами VI и V2 также равна нулю. Если Uвх=/=0, потенциалы на коллекторах транзисторов получают одинаковые по величине, но разные ло знаку приращения (AUK1 = .=. — АUка), вследствие чего , в нагрузке появляется ток.
Балансные каскады параллельного типа могут быть использованы в качестве первых высокостабильных каскадов многокаскадных усилителей, а также в качестве выходных каскадов, если нужно получить симметрично изменяющееся напряжение (например, для отклоняющих пластин осциллографической трубки) или симметрично изменяющийся ток (например, для отклоняющих катушек электронно-лучевых трубок, обмоток реле). Высокая стабильность выходных данных объясняется тем, что изменения режима (температуры, напряжения источника) в симметричной схеме приводят к одинаковым изменениям потенциалов на коллекторах, поэтому выходное напряжение и ток в нагрузке не меняются.
В симметричной схеме ток через резистор R9 можно считать не измененным (АIэ1= — АIэ2). Следовательно, обратная связь в схеме не возникает. Регулировкой сопротивления резистора связи R1 с отводом средней точки можно уменьшить колебания токов коллекторов. Резистор R1, являясь сопротивлением обратной связи, снижает усиление, однако предотвращает закрывание одного из транзисторов при малейшем разбалансе базовых потенциалов, чем расширяет динамический диапазон входных сигналов.
Балансные каскады последовательного типа на транзисторах распрортранения не получили, поскольку обладают большим дрейфом нуля.
Усилители постоянного тока прямого усиления обеспечивают усиление сигналов лишь в сотни микровольт и выше. Для усиления более слабых сигналов используют УЛТ с преобразованием постоянного тока в переменный с последующим усилением и выпрямлением.
Структурная схема усилителя-преобразователя постоянного тока показана на рис. 99.Тип преобразователя Пр определяется ус* ловиями работы УПТ, Преобразователь возбуждается генератором низкой частоты ГНЧ, напряжение которого вместе с входным напряжением сигнала UВХ поступает на балансный модулятор БМ.
В модуляторе происходит амплитудная модуляция колебаний генератора напряжением сигнала. С выхода преобразователя модулированные колебаний проходят обычный усилитель низких частот УНЧ с узкой полосой пропускания (для снижения уровня помех) и подаются на детектор Дт. На выходе детектора из преобразованного сигнала фильтр Ф выделяет полезный сигнал, который подается в нагрузку R.
Усилители промежуточной частоты
Общие сведения. Усилители промежуточной частоты УПЧ в супергетеродинном приемнике служат для усиления выходного сигнала преобразователя частоты и обеспечения избирательности по соседнему каналу. В тракте промежуточной частоты осуществляется основное усиление принимаемого сигнала; Для получения большого усиления УПЧ выполняются многокаскадными с постоянной промежуточной частотой, что позволяет применять в каскадах двух- и многоконтурные избирательные системы с малым коэффициентом прямоугольности и обеспечивать большое ослабление сигналов соседних каналов даже при небольших расстройках.
В усилителях промежуточной частоты радиовещательных приемников полоса пропускания не превышает 5 — 7 % средней (промежуточной) частоты, поэтому каскады УПЧ относят к узкополосным.
По виду избирательных систем различают усилители: одноконтурные резонансные (в каждом каскаде по одному колебательному контуру, при этом контуры разных каскадов настроены на одну промежуточную частоту); одноконтурные расстроенные (в пределах полосы пропускания усилителя каскады настроены на различные частоты); с двумя связанными контурами в каждом каскаде; с фильтрами сосредоточенной избирательности ФСИ (избирательная система каждого каскада содержит три и более связанных колебательных контуров) и комбинированные для приема амплитудно- и частотно-модулированных сигналов.
Рассмотрим три последних вида усилителей.
Рис. 123. Двухконтурные усилители промежуточной частоты с индуктивной (а) и емкостной (б) связью
УПЧ с двумя связанными контурами. Широко применяют УПЧ с трансформаторной (рис. 123, а) и внешнеемкостной (рис. 123, б) связью между двумя колебательными контурами C1L1 и C2L2. Эти виды связи наиболее просты в получении требуемого коэффициента связи М. Изменяя связь между контурами, можно регулировать ширину полосы пропускания усилителя. Форма резонансной кривой двухконтурных фильтров зависит от параметра связи контуров и приближается к прямоугольнику больше, чем резонансная кривая одиночного контура.
УПЧ со связанными контурами позволяют получить переменную селективность (избирательность). При наличии помех полосу пропускания можно уменьшить и повысить избирательность по соседнему каналу, улучшив прием полезного сигнала, при отсутствии помех — расширить и снизить частотные искажения, обеспечив хорошее качество воспроизведения.
УПЧ с фильтрами сосредоточенной избирательности. В приемниках дальней связи при полосе пропускания 7 — 9 кГц требуется ослабление при расстройке 10 кГц порядка 70 — 80 дБ (в 3000 — 10000 раз). Такое ослабление не обеспечивает даже четырех-пяти-каскадный, усилитель с двумя связанными контурами L1С1 и L2C2. Лучшее ослабление по соседнему каналу можно достичь с помощью многозвенных фильтров. Схема УПЧ с четырехзвенным фильтром с внешнеемкостной связью между колебательными контурами показана на рис. 124. Для ослабления магнитных связей между контурными катушками контуры экранированы. Фильтры, имеющие много резонансных контуров в одном каскаде, называют фильтрами сосредоточенной избирательности (селекции) ФСС в отличие от полосовых фильтров, образованных контурами, рассредоточенными в разных каскадах.
Рис. 124. Усилитель промежуточной частоты с ФСС
В радиовещательных приемниках с общепринятой промежуточной частотой 465 кГц и выше с узкой (7 — 9 кГц) полосой пропускания хорошая избирательность по зеркальному каналу обеспечивается фильтрами (рис.125) с пьезоэлектрическими .резонаторами 1 — 8, размеры которых выбирают такими, чтобы в них (под воздействием переменного напряжения) электромеханический резонанс наступал на промежуточной частоте приемника. На входе фильтра электрические колебания превращаются в механические, а на выходе (на обклад-иах резонатора 8, воспринимающего механические колебания от резонатора 4) благодаря обратному пьезоэлектрическому эффекту возникает переменная эдс.
Рис. 125. Преобразователь частоты с четырехзвенным пьезо-керамическим фильтром
Обычно избирательность пьезокерамических фильтров дополняют контуром 1C, вводимым в коллекторную цепь транзистора.
Для колебаний гетеродина контур создает ослабление в 20 — 25 дБ, обеспечивая вместе с ФСС ослабление в 50 — 60 дБ.
Комбинированные УПЧ амплитудно- и частотно-модулированных сигналов АМС — ЧМС приемника. Радиовещание с ЧМС ведется в метровом диапазоне (fc=60-4-80 МГц). Хорошую избирательность по зеркальному каналу в сунергетеродинном приемнике можно обеспечить, если fпч> (0,05 -0,1)fс, поэтому в радиовещательных приемниках ЧМч;игналов fПч принимается 8,4 МГц.
При приеме АМ-сигналов в диапазонах декаметровых и более длинных волн fi,4 принимается 465 кГц, так как на более высоких трудно обеспечить нужную (7 — 9 кГц) полосу пропускания. В радиоприемниках, предназначенных для приема ЧМС в метровом и
АМС в декаметровом и более длинноволновых диапазонах, используют комбинированные усилители промежуточной частоты. В каждом каскаде такого УПЧ (рис. 126) последовательно включены два колебательных контура L1C1 и L2C2, настроенных соответственно на 465 кГц и 8,4 МГц. При усилении сигнала частотой 8,4 МГц сопротивление колебательных контуров, настроенных на 465 кГц, будет незначительным для токов с частотой 8,4 МГц, поэтому второй колебательный контур в этом режиме можно считать короткозамкну-тым и не влияющим на работу каскада. Аналогичная развязка контуров имеет место я при усилении сигнала с частотой 465 кГц.
Рис. 126. Комбинированный каскад усилителя промежуточной частоты с двумя парами связанных контуров АМС — ЧМС
Усилители радиочастот
Усилители радиочастоты УРЧ повышают избирательность по зеркальному каналу и чувствительность приемника. По схемному построению УРЧ могут быть апериодическими или резонансными.
Рис. 117. Схемы апериодических каскадов усилителей радиочастоты:
а — резисторная, б — трансформаторная
Апериодические УРЧ увеличивают лишь отношение сигнал/шум и чувствительность приемника. Наиболее часто их применяют в транзисторных приемниках прямого усиления на ДВ- и СВ-диапазонах. В качестве нагрузки апериодических УРЧ может служить дроссель, резистор или трансформатор. Резисторный каскад УРЧ (рис. 117, а) прост в исполнении и настройке. В трансформаторных УРЧ (рис. 117,6) облегчается согласование выхода одного каскада со входом последующего. Кроме того, трансформаторный каскад УРЧ можно легко переделать в рефлексный.
Резонансные УРЧ обеспечивают усиление сигнала и повышают не только реальную чувствительность, но и избирательность по зеркальному каналу (см. § 60). Транзисторные резонансные УРЧ в диапазонах ДВ, СВ и KB собирают по схеме с ОЭ (рис. 118), а в УКВ-диапазоне — по схеме с ОБ.
Каскады УРЧ могут содержать один или два резонансных контура. Усилитель радиочастоты с одним контуром дает меньшее усиление, но более прост в изготовлении и настройке. Схемы с индуктивной связью контуров позволяют изменять связь и получать наибольшее усиление или лучшую избирательность. Изменением связи по диапазону можно несколько компенсировать неравномерность коэффициента передачи входных цепей.
Рис. 118. Каскад усилителя радиочастоты
Усилители радиочастоты УКВ-диапазона выполняют по каскод-ным схемам. Они имеют лучшие характеристики, чем обычные УРЧ. Схема каскодного усилителя показана на рис. 119. Первый транзистор включен по схеме с ОЭ, благодаря чему достигается малая входная проводимость усилителя, а второй V2 — по схеме с ОБ, что обеспечивает большой коэффициент устойчивого усиления. По постоянному току транзисторы включены последовательно, что вызывает необходимость увеличения напряжения источника питания.
По усилению каскодный усилитель эквивалентен однокаскадному усилителю с проводимостью прямой передачи первого транзистора и нагрузкой второго. Каскодная схема используется в усилителях диапазона метровых волн. Первый каскад схемы выгодно выполнять на полевом транзисторе, обладающем низким уровнем шумов и малой «ктивной входной проводимостью, при этом будет меньше шунтироваться избирательная система приемника, включенная на входе каскодного усилителя. Во втором каскаде предпочтителен дрейфовый транзистор, включаемый по схеме с ОБ и обеспечивающий наибольший устойчивый коэффициент усиления. При таком выполнении каскодной схемы усилителя повышается его коэффициент устойчивого усиления, существенно снижается уровень шумов, повышается избирательность тракта радиосигнала приемника, что является их преимуществом.
Рис. 119. Каскодная схема усилителя радиочастоты
Аналогичными преимуществами обладают каскодные схемы (низкий уровень шумов и высокий коэффициент, устойчивого усиления) на электронных лампах, обычно триодах, включаемых по схеме общий катод — общая сетка.
Условные обозначения интегральных схем
Обозначение ИС состоит из четырех элементов: первый элемент — цифра, указывающая конструктивно-технологическую группу (цифры 1, 5, 7 указывают, что ИС полупроводниковые; 2, 4, б и 8 — гибридные, а 3 — пленочные, керамические, вакуумные и др.); второй элемент — две-три цифры порядкового номера разработки, нрисвоенные данной серии (в результате первых два элемента составляют три-четыре цифры, определяющие полный номер серии ИС); третий элемент — две буквы: первая обозначает подгруппу, вторая — вид микросхемы по функциональному назначению; четвертый элемент — порядковый номер разработки ИС по функциональному признаку в данной серии. Этот элемент может состоять из одной или нескольких цифр. Пример основного условного обозначения интегрального полупроводникового операционногб усилителя с порядковым номером разработки серии 40 и порядковым номером разработки данной схемы в серии по функциональному признаку 11 приведен на рис. 134, а. Иногда в конце условного обозначения добавляют буквы от А до Я, которые характеризуют технологический разброс электрических параметров (модификацию) данного типо-номинала или определяют тип корпуса (например, буква П означает пластмассовый корпус, а М — керамический). Перед условным обозначением микросхем, используемых в устройствах широкого применения, ставя.? букву К (например, К140УД11). Если после буквы К перед номером серии стоит буква М (например, КМ155ЛА1), это означает, что вся данная серия выпускается в керамическом корпусе, если же после буквы К ставится буква Б (например, КБ524РП1А-4), хо серия выпускается в бескорпусном варианте, без присоединения выводов к кристаллу микросхемы. Экспортный вариант микросхемы (с шагом выводов корпуса 2,54 мм) обозначают буквой Э перед буквой К (например, ЭК561ЛС2).
Рис. 134. Условное обозначение микросхем: а — 140УД11, б — 1ЛБ331
В обозначении бескорпусных ИС через дефис вводится цифра от 1 до 6 (например, 703ЛБ1-2), характеризующая модификацию конструктивного исполнения. Цифры означают: 1 — микросхема с гибкими выводами (с числом выводов до 16); 2 — с ленточными (паучковыми) выводами, в том числе «а полиамидной пленке; 3 — с жесткими выводами; 4 — на общей пластине (неразделенные); 5 — разделенные без потери ориентировки (например, наклеенные на пленку); 6 — с контактными площадками без выводов (кристалл).
Для микросхем, разработанных до 1973 г., обозначение конструктивно-технологической группы отделялось от порядкового номера серии буквенным шифром функции, выполняемой схемой (например, 1 ЛБ 33 1, рис. 134,6). Старые и новые условные обозначения различаются буквами, указывающими подгруппы и виды.
По характеру выполняемых функций в аппаратуре ИС подразделяют на подгруппы (генераторы, детекторы, ключи, модуляторы, усилители) и виды (преобразователи напряжения, частоты, фазы и т. д.).
Условные обозначения полупроводниковых диодов
Обозначение полупроводниковых диодов определяется ГОСТ 10862 — 72 и составляется из четырех элементов.
Первый элемент — буква или цифра обозначает исходный полупроводниковый материал: Г или 1 — германий и его соединения; К или 2 — кремний и его соединения; А или 3 — соединения галлия.
Второй элемент — буква указывает класс прибора: Д — диоды; Ц — выпрямительные столбы и блоки; А — диоды СВЧ; В — варикапы; И — туннельные и обращенные диоды; Н — диодные тиристоры; У — триодные тиристоры; Л — излучатели (светодиоды); Г — генераторы шума; Б — диоды Ганна; К — стабилизаторы тока; С — стабилитроны и стабисторы. :
Третий элемент состоит из трех цифр, обозначающих назначение и качественные свойства приборов, а также порядковый номер разработки. Ниже приведена характеристика (расшифровка) третьего элемента различных типов приборов.
Обозначение третьего элемента стабилитронов в зависимости от их мощности приведено в табл, 66,
Выпрямительные диоды: малой мощности со средним значением тока до 0,3 А ...........
|
От 101 до 199
|
средней мощности со средним значением тока от 0,3 до 10 А .........
универсальные с частотой менее 1 ГГц
|
» 201 » 299
» 401 » 499
|
Импульсные диоды с временем восстановления обратного сопротивления, не:
|
» 501 » 599
» 601 » 699
» 701 » 799
» 801 » 899
» 901 » 999
|
Выпрямительные столбы со средним значением прямого тока, А:
средней мощности от 0,3 до 10 . , .
|
» 101 » 199
» 201 » 299
|
Выпрямительные блоки со средним значением прямого тока, А:
средней мощности от 0,3 до 10 , , .
|
» 391 » 399
» 401 » 499
|
Диоды СВЧ:
|
» 101 » 199
» 201 » 299
» 401 » 499
» 501 » 599
» 601 » 699
» 701 » 799
|
Варикапы:
|
» 101 » 199
» 201 » 299
|
Туннельные диоды:
|
» 101 » 199
» 201 » 299
» 301 » 399
» 401 » 499
|
Диодные тиристоры со средним значением прямого тока, А:
средней мощности от 0,3 до 10
|
» 101 » 199
» 201 » 299
|
Триодные тиристоры
незапираемые со средним значением прямого тока, А:
малой мощности до 0,3
средней мощности от 0,3 до 10 . .
|
» 101 » 199
» 201 » 299
|
запираемые со средним значением прямого тока, А:
|
|
малой мощности до 0,3 . . .
средней мощности от 0,3 до 10 . .
|
» 301 » 399
» 401 » 499
|
|
симметричные незапираемые со средним значением прямого тока, А:
малой мощности до 0,3 .....
средней мощности от 0,3 до 10
|
» 501 » 599
» 601 » 699
|
|
|
|
|
|
Таблица 66
Напряжение стабилизации, В
|
Обозначение третьего элемента при мощности стабилитронов, Вт
|
малой (до 0,3)
|
средней (от 0,3 до 5)
|
большей (более 5)
|
До 10
|
От 101 до 199
|
От 401 до 499
|
От 701 до 799
|
От 10 до 99
|
» 201 » 299
|
» 501 » 599
|
» 801 » 899
|
» 100 » 199
|
» 301 » 399
|
» 601 » 699
|
» 901 » 999
|
Четвертый элемент (буква) классифицирует диод внутри технологического типа по одному или нескольким электрическим параметрам. В ряде случаев такая классификация осуществляется без буквы с помощью третьего элемента, тогда приборам одного типа, но с различными классификационными параметрами даются разные трехзначные номера в пределах соответствующей сотни. Иногда в конце обозначения ставят две буквы, последняя из которых может обозначать конструктивную модификацию данного диода. Например, КД202К означает кремниевый выпрямительный диод с допустимым средним прямым током до 10 А, разновидность К.
Наряду с приведенной системой обозначений выпускаются приборы разработки до 1964 года с двух- и трехэлементной системой обозначений, в которой первый элемент — буква Дг присваиваемая диодам; второй элемент — число, означающее: 1 — 100 — точечные германиевые, 101 — 200 — точечные кремниевые, 201 — 300 — плоскостные кремниевые, 301 — 400 — плоскостные германиевые диоды, 401 — 500 — СВЧ смесительные детекторы, 501 — 600 — умножительные диоды, 601 — 700 — видеодетекторы, 701 — 749 — параметрические германиевые, 750 — 800 — параметрические кремниевые, 951 — 1000 — туннельные диоды, 1001 — 1100 — выпрямительные столбы; третий элемент — буква А, Б ..., определяющая разновидность диодов данного типа. Например, Д226Е обозначает кремниевый выпрямительный диод, разновидность Е, а Д1010А — кремниевый выпрямительный столб.
Устройство и принцип действия генераторов
Общие сведения. Электронными генераторами гармонических колебаний называют автоколебательные системы, в которых энергия источников питания постоянного тока преобразуется в энергию незатухающих электрических сигналов переменного тока требуемой частоты. Электрические сигналы, формируемые генератором, должны быть стабильными по частоте и амплитуде, синусоидальными по форме. По принципу действия различают генераторы с самовозбуждением (автогенераторы) и с внешним (посторонним) возбуждением. Автогенераторы используют в качестве возбудителей колебаний требуемых частот, т. е. задающих генераторов. Получаемые от них колебания поступают в последующие каскады с целью усиления мощности или умножения частоты. Генераторы с внешним возбуждением являются по существу усилителями и служат для усиления мощности или умножения частоты высокочастотных колебаний.
Рис. 100. Схемы автогенераторов с индуктивной обратной связью: а — функциональная, б — транзисторная, в — ламповая
Автогенератор представляет собой резонансный усилитель (на-, грузкой служит резонансный контур) с положительной обратной связью (см. рис. 76, а), в котором выполнено условие самовозбуждения KР=1 (см. § 41). Если это условие выполняется только для одной частоты, генерируемые колебания имеют синусоидальную форму, если для многих частот, — сложную форму. Обычно это условие реализуется в генераторах релаксационных (несинусоидальных) колебаний — мультивибраторах, блокннг-генераторах и др.
Принцип действия. Функциональная схема автогенератора (рис. 100, а) состоит из колебательной системы КС (обычно контура), в которой возбуждаются требуемые незатухающие колебания; источника электрической энергии ИЭ (источника питания), благодаря которому в контуре поддерживаются незатухающие колебания; усилительного элемента УЭ (транзистора или лампы), с помощью которого регулируется подача энергии от источника в контур; элемента обратной связи ЭОС, который осуществляет подачу возбуждающего переменного напряжения из выходной цепи во входную.
По способу осуществления обратной связи различают автогенераторы с индуктивной (трансформаторной или автотрансформаторной) и емкостной ОС. Применяют также схемы двухконтурных генераторов с электронной связью и обратной связью через междуэлектродные емкости.
Рис. 101. Изменение токов и напряжений в транзисторной (а) и ламповой (б) схемах генератора
Схемы автогенераторов с индуктивной (трансформаторной) обратной связью показаны на рис. 100, б, в. При включении источников питания в коллекторной (анодной) цепи транзистора (лампы) возникает ток коллектора, который заряжает конденсатор колебательного контура. После заряда конденсатор разряжается на катушку, В результате в контуре LK CK
возникают свободные колебания с частотой fо = 1/(2п\/ LKCK), индуктирующие в катушке связи Lc переменное напряжение той же частоты, с которой происходят колебания в контуре. Это напряжение вызывает пульсацию тока коллектора (анода). Переменная составляющая тока восполняет потери энергии в контуре, создавая на нем усиленное тран« зистором переменное напряжение.
Процесс возникновения колебаний в генераторе показан на рис. 101, а, б. В начальный момент (при включении источника питания) свободные колебания в контуре имеют малую амплитуду, поэтому индуктированное этими колебаниями напряжение возбуждения на базе транзистора Uб или сетке лампы Uc невелико. После усиления сигнала усилительным элементом ток в контуре iK(i*) возрастает, в результате чего увеличивается амплитуда напряжения возбуждения U6(Ue), а следовательно, и амплитуда тока в контуре. В установившемся режиме рост тока в контуре ограничивается сопротивлением потерь контура а также затуханием, вносимым в контур за счет прохождения тока по обмотке ОС. Незатухающие колебания в контуре автогенератора установятся лишь при выполнении фазового (баланс фаз) и амплитудного (баланс амплитуд) условий самовозбуждения генератора.
Фазовое условие сводится к тому, что в схеме генератора должна быть установлена положительная ОС между выходной и входной цепями транзистора (лампы).
В этом режиме обеспечивается восполнение потерь энергии в контуре. Фазовое условие самовозбуждения выполняется, если суммарный сдвиг фаз усилительной цепи К и цепи обратной связи 0 (см. рис. 76) составляет 2лп, где-n=0, 1, 2... Фазовое условие удовлетворяется, если переменное напряжение на входе усилительного элемента изменяется в про-тивофазе с переменным напряжением на« контуре выходной цепи.
Обычно резонансное сопротивление параллельного контура име« ет чисто активный характер. При воздействии»на базу (сетку) сигнала с частотой, равной частоте резонанса, напряжение на коллекторе (аноде) будет сдвинуто по фазе на 180° (как в обычном резиг сторном каскаде усиления). Напряжение, индуктируемое в обмотке обратной связи Lc за счет тока Iк, проходящего через контурную катушку LK, равно Uр=±jw0MIк, где М — коэффициент взаимоиндукции между катушками. Правильная фазировка колебаний достигается соответствующим включением в схему концов катушки ОС, при котором U$ =
— jwоМIк.
В этом случае общий фазовый сдвиг в схеме (см. рис. 76, а) фк+фр =0, т. е. установится положительная ОС.
Амплитудное условие самовозбуждения схемы состоит в том, что для возникновения автоколебательного режима затухание сигнала, вносимое цепью ОС, должно компенсироваться усилителем. Глубина положительной ОС должна быть такой, чтобы полностью восполнялись потери энергии в контуре. При положительной ОС коэффициент усиления (см. рис. 75) k$ =K/(1 — pK).
Коэффициент передачи цепи ОС, показывающий, какая часть переменного напряжения контура подается на базу (сетку) усилительного элемента в установившемся режиме работы генератора.
Учитывая, что усилитель с положительной ОС переходит в режим генерации при условии k$ >1, коэффициент передачи цепи ОС, при котором обеспечивается самовозбуждение, р>1/Kуст. Для транзисторной схемы коэффициент усиления на резонансной частоте в установившемся режиме
где S, Ri, м — статические параметры лампы. При удовлетворении условий баланса фаз и амплитуд в схеме автогенератора возможно установление колебательного режима.
Режимы возбуждения. Генерация колебаний зависит от выбора параметров контура и усилительного элемента, а также от начального режима работы. При выборе исходной рабочей точки на прямолинейной части характеристики получаем мягкий режим самовозбуждения, при котором достаточно небольшого изменения тока, чтобы развивались колебания.
Рис. 102. Схемы автогенераторов с параллельным питаниемг а — транзисторная, б — ламповая
Если рабочая точка выбрана в области нижнего изгиба характеристик (при большом напряжении смещения), то крутизна может оказаться недостаточной для обеспечения генерации при выбранном значении коэффициента взаимоиндукции М. В этом режиме, называемом режимом жесткого самовозбуждения, возбуждение генератора возможно лишь при большой амплитуде напряжения возбуждения.
В транзисторной схеме автогенератора (см. рис. 100, б) для получения мягкого режима самовозбуждения ,на базу транзистора относительно эмиттера подают- начальное напряжение смещения EСм= — ER2 с делителя R1R2. По мере нарасташш амплитуды колебаний начинает преобладать падение напряжения на резисторе Ra, поэтому в устанавившемся режиме смещение на базе станет положительным: EСм=IэRэ — ЕВ2. При этом генератор переходит в более экономичный жесткий колебательный режим с малыми углами отсечки коллекторного тока.
В ламповой схеме генератора (см. рис. 100, в) мягкое самовозбуждение с последующим переходом от мягкого режима к жесткому осуществляется автоматически с помощью цепи Rc Cc, включаемой в цепь сетки. При этом лампа Л должна работать в режиме сеточных токов. В начальный момент смещение на сетке отсутствует, а крутизна велика. С ростом напряжения возбуждения появля-ется сеточный ток, который обеспечивает заданное смещение £см=«, :-=Iсо Rc.
Электропитание автогенераторов. Схемы автогенераторов (см. рис. 100, а — в) являются схемами с последовательным питанием. поскольку транзистор (лампа) и колебательный контур LK CK по отношению к источнику £к или Е& включены последовательно и через них проходит постоянная составляющая коллекторного (анод* ного) тока.
В этих схемах приближение руки к контуру LK CK (например, при настройке) влияет на его емкость, а следовательно, и частоту. Кроме того, в ламповой схеме контур относительно корпуса находится под сравнительно высоким напряжением анодного источника, что неудобно при обслуживании. Однако схема с последова-тельным питанием содержит меньше блокировочных элементов (конденсаторов, дросселей).
В схемах автогенераторов с параллельным питанием (рис. 102, а, б) транзистор (лампа), контур LKCK и источник питания Ек(Еа) включены параллельно. Принцип действия генератора, собранного по этой схеме, в основном аналогичен принципу действия генератора с последовательным питанием. Разделение переменной и постоянной составляющих коллекторного (анодного) тока достигается заградительными дросселями L3 и конденсаторами Ср.. Переменная составляющая коллекторного (анодного) тока, для которой дроссель представляет большое, а конденсатор малое сопротивление, в основном проходит через транзистор (лампу) и контур, восполняя в нем потери энергии. Если бы в схеме не было дросселя L3, переменная составляющая тока, замыкаясь через источник, не поступала бы в контур и возникновение колебаний было бы невозможно. При отсутствии в схеме конденсатора Ср постоянный ток от источника ЕК(Е&), замыкаясь через дроссель L3 и катушку LK, мог бы заметно возрасти и вызвать перегрузку источника и недопустимый нагрев катушек L3
и LK.
§ 50. Рабочие режимы генераторов
Исходный режим работы электронного генератора устанавливается значением напряжения смещения, определяющего положение рабочей точки на характеристиках. Различают два основных режима работы электронных генераторов: колебаний I рода и колебаний II рода. Режим колебаний I рода получают при «малом» сигнале, когда генератор работает с углом отсечки 6=180° (режим А). При «большом» сигнале генератор работает с нижней отсечкой коллекторного (анодного) тока с в=90°. Импульсы тока в этом режиме относят к колебаниям II рода, а работу транзисторов (ламп) — к режиму В (при 0=90°) или к С (при 0<90°).
Для генераторов о внешним возбуждением, используемым в качестве усилителей мощности, предпочтительны режимы В и С, при которых обеспечивается более высокий коэффициент усиления и кпд.
В транзисторных схемах при открытом эмиттерном переходе транзистор может находиться в активном состоянии или в насыщении. По этому признаку применяемые в генераторах режимы работы можно разделить на недонапряженный, критический и перенапряженный. Если рабочая точка в период колебаний находится в активной области А семейства коллекторн-ых характеристик (рис. 103, а), режим работы генератора является недонапряженным, кото« рый характеризуется относительно малым током базы, косинусо-идальной формой импульса коллекторного тока, большой мощностью рассеивания на коллекторе и малым кпд выходной цепи.
При заходе рабочей точки в период колебаний в область насыщения Я режим работы генератора становится перенапряженным, который характеризуется относительно большим током базы (вследствие чего в верхней части импульса коллекторного тока появляется характерный провал, рис. 103,6), высоким кпд выходной цепи, незначительным влиянием изменений нагрузки на выходное напряжение. Недостатком перенапряженного режима является рост мощностей возбуждения и их рассеивания во входной цепи, а также некоторое снижение колебательной мощности и коэффициента усиления.
Между рассмотренными предельными режимами лежит критический (оптимальный) режим, которому соответствует линия критического режима, проходящая через точки резкого спада коллекторного тока (прямая 1 на рис. 103, а). В этом режиме токи базы относительно невелики и не вызывают существенных искажений формы импульса коллекторного тока, невелика и мощность возбуждения, а мощность и кпд выходной цепи близки к максимальным.
Иногда на семействе коллекторных характеристик приводится линия параметрического режима IK=Ф(UKa), указывающая зависимость усилительных свойств транзистора от коллекторного тока и напряжения (прямая 2 на рис. 103,а).
По ходу этой линии лежит область граничного режима работы генератора. Слева от линии лежит область параметрического режима с резко меняющейся зави-симрстью параметров транзистора от режима работы, а справа — область допараметрического режима, которой присуще постоянство параметров транзистора.
Рис. 103. Статические характеристики транзистора (а) и перенапряженного режима (б), графики коэффициентов разложения импульсных токов (в)
При работе с нижней отсечкой коллекторный ток имеет форму периодически повторяющихся импульсов. При подаче косинусо-идального возбуждающего напряжения и работе в недонапряженном режиме каждый импульс коллекторного тока представляет собой часть косинусоиды. Известно, что всякая периодическая функция может быть разложена в тригонометрический ряд Фурье. Вследствие этого последовательность периодически повторяющихся импульсов коллекторного-тока можно представить в виде суммы, содержащей постоянную составляющую Iко
(среднее значение) рассматриваемого тока и ряд переменных составляющих (гармоник) IK1m, Iк2т,..., Iктп.
Гармонический состав импульсов коллекторного тока и их амплитуды существенно зависят от угла отсечки 0 и максимального значения 1кт импульса тока. Максимальный ток 1кт в импульсе в критическом и недонапряженном режимах определяют по семейству статических характеристик транзистора при напряжениях Uбмакс=EЭ6-Uбт и Uк мин = Uкт -
Ек. Компоненты коллекторного тока -постоянную составляющую Iко, амплитуду первой, 1к1т, второй IK2m и других гармоник — определяют по наибольшему значению коллекторного тока в импульсе 1кт и коэффициентам разложения
Iко=аоIкт; Iкип = а1Iкт,..., Iкп=апIкт, где ао, а1..., ап — коэффициенты разложения косинусоидального импульса тока, определяемые по специальным таблицам А. И. Берга или номограммам в зависимости от угла отсечки 6 (рис. 103, в).
Варикапы
Варикапы применяют для осуществлений частотной и амплитудной модуляции, а также в .схемах автоподстройки частоты (АПЧ) для перестройки резонансной частоты контура. Если эти.приборы используют в устройствах параметрического усиления и умножения частоты (обычно в СВЧ-диапазоне), их называют варакторами. Принцип их действия основан на изменении барьерной емкости Се . p-n-перехода при изменении на нем обратного напряжения U0бр (рис. 46,а). Варикапы характеризуются следующими параметрами.
Емкость С перехода при заданном обратном напряжении У0бр.
Коэффициент перекрытия Кс — отношение максимальной к минимальной емкости варикапа.
Температурный коэффициент емкости ТКЕ — относительное изменение емкости варикапа при изменении температуры окружающей среды на 1 °С.
Добротность варикапа, Q; на низких частотах Qн=wСrДИФ, а на высоких частотах Qв=1/(wrбС).
Максимальные напряжения, мощности и тепловые параметры у варикапов те же, что и у выпрямительных диодов.
Кремниевые варикапы Д901 (А — Е) выпускают в металлическом герметичном корпусе (рис. 46,6) массой 1 г, с диапазоном рабочих температур от — 55 до +85°С. Электрические параметры варикапов приведены в табл. 91.
Таблица 91
Параметры
|
Типы варикапов
|
Д901А
|
Д901Б .
|
Д901В
|
Д901Г
|
Д901Д
|
Д901Е
|
Емкость, пФ, при Uобр=4 В, f=50 МГц и температуре 20 °С
|
22 — 32
|
22-32
|
28 — 38
|
28 — 38
|
34 — 44
|
34 — 44
|
Добротность при Uобр = 4 В, f=50 МГц и температуре 20 °С
|
25
|
30
|
25
|
30
|
25
|
30
|
Коэффициент перекрытия по емкости
|
4
|
3
|
4
|
3
|
4
|
3
|
Постоянное обратное напряжение, В
|
80
|
45
|
80
|
45
|
80
|
45
|
Мощность рассеивания, мВт, при температуре от — 60 до +25 °С
|
250
|
250
|
250
|
250
|
250
|
250
|
Температурный коэффициент емкости, 1/°С:
при Uобр = 4 В
|
5- 10-4
|
5- 10-4
|
5*10-4
|
5- 10-4
|
5*10-4
|
5- 10-4
|
при Uобр =40 В
|
2-10-4
|
. 2- 10-4
|
2-10-4
|
2-10-4
|
2*10-4
|
2-10-4
|
Рис. 46. Вольтфарадная характеристика (а) и общий вид варикапов (б — е)
Кремниевые варикапы KB 103 (А, Б) испрльзуют для умножителей частот и выпускают в металлическом корпусе (рис. 46, в) с винтом, массой 15 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +85°С. Электрические параметры варикапов приведены в табл. 92.
Таблица 92
Параметры
|
Типы варикапов
|
KB 103А
|
КВ103Б
|
Емкость, пФ, при UобР=4 В, f=1-10 МГц
|
18 — 32
|
28 — 48
|
Добротность при Uобр = 4 В и f=50 МГц
|
40
|
50
|
Обратное напряжение, В, при температуре от — 40 до +85 °С....................80
Обратный ток, мкА, при UобР=80 В и температуре, °С:
+25 и — 40...............10
85.................150
Мощность рассеивания, Вт, при температуре корпуса от — 40 до +50 °С.............. 5
Таблица 93
1 параметры
|
Типы варикапов
|
КВ105А
|
КВ105Б
|
Емкость, пФ, при Uобр = 4 В
|
400 — 600
|
400 — 600
|
Добротность при Uобр =4 В и f=1МГц
|
500
|
500
|
Коэффициент перекрытия по емкости
|
3,8
|
3
|
Постоянное обратное напряжение, В, при температуре от — 60 до +100°С Мощность рассеивания, мВт, при температуре, °С: от — 60 до +50
|
90 150
|
50 150
|
от 50 до 100
|
150 — 1,5 (T — 50)
|
Температурный коэффициент емкости, 1/°С, в рабочем диапазоне температур при Uобр = 4 В
|
5*10-4
|
Обратный ток, МКА, при U0бр макс и температуре +25 и — 60 °С
|
50
|
1 50
|
Параметры
|
Типы варикапов
|
|
КВ105А
|
KB 106 Б
|
|
Емкость, пФ, при Uобр=4 Б, f=1-10 МГц
И Uт<0,1 В
|
20 — 50
|
15 — 35
|
|
Добротность при Uобр=4 В, f=50 МГц и
Um<0,l В
|
40
|
60
|
|
Обратное напряжение, В (любой формы и периодичности) при температуре корпуса «т — 55 до + 120°С
|
120
|
90
|
|
Мощность рассеивания, Вт, при температуре от — 55 до +75°С
|
7
|
5
|
|
Постоянный обратный ток, мкА, при макси-мальном обратном напряжении и температуре от +25 до — 55 °С
|
20
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 95
Параметры
|
Типы варикапов
|
КВ107А
|
КВ107Б
|
КВ107В
|
КВ107Г
|
Емкость, пФ
|
10 — 40
|
10 — 40
|
30 — 65
|
30 — 65
|
Добротность при f=10 МГц
|
20
|
20
|
20
|
20
|
Постоянное обратное напряжение, В, при рабочей температуре
|
1,5UR1
+
+2,5
|
1,5UR2+
+4
|
1,5UR1+
+2,5
|
1,5UR2+
+4
|
Постоянный обратный ток, мкА, при Uобр макс и температуре, °С:
|
|
|
|
|
25
|
100
|
70
|
2000
|
— 40
|
1500
|
Мощность рассеивания, мВт, при температуре от — 40 до +50°С
|
100
|
Напряжения uri и U т (в начале рабочего участка), В, при которых изменяется (уменьшается) .емкость варикапа)
|
2-9
|
6 — 18
|
2 — 9
|
6 — 18
|
Кремниевые диффузионно-сплавные варикапы KB 105 (А, Б) выпускают в металлическом корпусе (рис. 46, г) с гибкими выводами, массой 1 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до +100°С. Электрические параметры варикапов приведены в табл. 93.
Кремниевые эпитаксиально-диффузионные варикапы KB 106 (А, Б) используют для работы в умножителях частоты и выпускают в металлическом корпусе (рис. 46, д) с винтом, массой 15 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до 4-100°С. Электрические параметры варикапов приведены в табл. 94.
Кремниевые эпитаксиально-диффузионные варикапы KB 107 (А — Г) выпускают в металлическом корпусе (рис. 46, е) массой 1 г, с диапазоном рабочих температур от — 40 до +70°С. Их плюсовой вывод маркируется красной точкой. Электрические параметры варикапов приведены в табл. 95.
Кремниевые зпитаксиально-планарные варикапы KB 110 (А — Е) выпускают в стеклянном корпусе (см. рис. 41, г) с гибкими выводами, массой 0,25 г, с диапазоном рабочих температур от — 60 до + 125°С. Электрические параметры варикайов приведены в табл. 96.
Таблица 96
Параметры
|
Типы варикапов
|
КВ110А
|
КВ110Б
|
КВ 110В
|
КВ110Г
|
КВ110Д
|
KB110Е
|
Емкость, пФ, при
|
12 — 18
|
14 — 21
|
17 — 26
|
12 — 18
|
14 — 21
|
17 — 26
|
Uовр =4 В
|
|
|
%
|
|
|
|
Добротность при
|
300
|
300
|
300
|
150
|
150
|
150
|
UовР
= 4 В и f=50 МГц
|
|
|
|
|
|
|
Обратное напряжение любой формы и периодичности, В............... 45
Постоянный обратный ток, мкА, при UОбр=4 В и температуре, °С:
25................. 1
125................. 100
— 60................ 15
Мощность рассеивания, мВт, при температуре от — 60 до +50°С . ........... 100
Входные устройства приемников
Входными называют устройства, связывающие вход приемника с его первым каскадом. К, ним относят контуры настройки (колебательные контуры), настраиваемые на частоту принимаемого сигнала и выполняющие функции избирательного элемента приемника, а также элементы связи этих контуров как с антенной, так и с первым каскадом приемника.
Рис. 112. Схемы связи одноконтурной входной цепи с антенной,-а — емкостная, б — индуктивная, в — индуктивно-емкостная
Контуры настройки. Колебательные контуры входных устройств выделяют напряжение принимаемого сигнала и подают его на управляющий элемент транзистора или лампы первого каскада приемника. Различают одноконтурные (рис. 112, а, 6, в) и многоконтурные входные цепи. В многоконтурных цепях связь между контурами может быть емкостной (рис. ИЗ, а), индуктивной или индуктивно-емкостной (рис. 113,6).
Контур настройки определяет диапазон приемника. Коэффициент перекрытия диапазона контуром Kп=fмаксfмин, где fмакс
и fмин — соответственно максимальная и минимальная частоты диапазона. МГц.
Входные устройства повышают избирательность и ослабляют специфические для супергетеродинного приема помехи по зеркальному каналу. Для лучшего ослабления помех настроечные контуры должны обладать высокой добротностью. Добротность входных контуров супергетеродинных приемников для СВ и ДВ при различных значениях верхней граничной частоты f„ полосы пропускания звуковых частот приведена в табл. 135.
Рис. 113. Схемы связи контуров в многоконтурных цепях:
а — емкостная, б — индуктивно-емкостная
Коротковолновый диапазон при обычном значении коэффициента перекрытия охватывает много участков, отведенных для работы радиовещательных станций, что затрудняет настройку. Для удобства настройки применяют растянутые КВ-поддиапазоны, уменьшая искусственно-их коэффициент перекрытия. Растяжка достигается путем уменьшения перекрытия по емкости конденсаторов настройки. При этом шкала поддиапазона растягивается в 20 — 25 раз и охватывает 400 — 600 кГц вместо обычных 9 — 10 МГц.
Таблица 135
Диапазон
|
Число входных контуров
|
Добротность контуров при верхней граничной частоте fв полосы пропускания, Гц в
|
6000
|
4000
|
3000
|
ДВ
|
1
2
|
22
12
|
30
20
|
45
25
|
CB
|
1
2
|
35
20
|
50
30
|
70
45
|
Входные цепи УКВ-диапазона. Для приема УКВ применяют симметричные вибраторы и симметричные шлейфные антенны, индуктивно связываемые с входными контурами приемника (рис. 114,а). Катушку связи L1 для сохранения симметрии изолируют от земли или заземляют ее среднюю точку.
В радиовещательных АМ-ЧМ приемниках обычно устраивают небольшую внутреннюю шлейфную .антенну УКВ-диапазона, которая может быть использована также для приема мощных станций других диапазонов. С этой целью среднюю точку катушки связи L1 внутренней УКВ-антенны соединяют с катушками ДВ-, СВ- и КВ-диапазонов (рис. 114,6).
Рис. 114. Входные устройства УКВ-диапазона:
a — c заземленной средней точкой катушки связи, б — с подключением тракта ДВ, СВ, KB
Связь входного контура с антенной. Чаще всего используются емкостная и индуктивная связи входного контура с антенной и реже индуктивно-емкостная связь.
Емкостная связь (см. рис. 112, а) проста по устройству, позволяет при относительно малой емкости конденсатора связи (Ссв=5-*--30 пФ) получить достаточное усиление и малую зависимость настройки приемника от параметров антенны. Однако при емкостной связи велика неравномерность передачи напряжения по диапазону (рис. 115, кривая 1), поэтому эту связь используют при малых значениях коэффициента перекрытия диапазона (при растяжке).
Индуктивная связь (см. рис. 112,6) осуществляется с помощью катушки связи LСв, имеющей большую индуктивность, чем катушка входного контура. Катушка связи и определяет собственную частоту антенной цепи, которую обычно выбирают меньше минимальной частоты рабочего диапазона fмин (см. рис. 115). При этом увеличивается передача напряжения на низших частотах и уменьшается на высших (кривая 2). Неравномерность передачи напряжения по диапазону при индуктивной связи получается относительно небольшой, поэтому ее используют часто.
Конденсатор Со (см. рис. 112,6) служит для защиты приемника от переменного тока в случае замыкания антенны с электросетью.
Рис. 115. Характеристики передачи напряжения по диапазону частот
Индуктивно-емкостная связь с антенной (см. рис. 112, в) обеспечивает более равномерное усиление по диапазону, чем индуктивная и емкостная. Благодаря индуктивной связи возрастает усиление на нижних частотах, благодаря емкостной — на верхних частотах диапазона, вследствие чего выравнивается характеристика усиления. Входные устройства с магнитной антенной. В современных радиовещательных приемниках часто используют входные цепи, совмещенные с магнитной антенной, которая представляет собой ферритовый стержень с намотанными на нем контурными катушками соответствующего диапазона.
На рис. 116, а, б показаны схемы контуров магнитных антенн А для приема сигналов ДВ- и СВ-диапазонов транзисторного приемника. Катушки связи L3 и L4 входных контуров с первым каскадом приемника размещаются между контурными катушками L1 и L2 или наматываются поверх последних. Переход с одного диапазона на другой осуществляют переключением как катушек входного контура L1 и L2 с подстроечными конденсаторами С2 и СЗ, так и катушек связи L3 и L4. Иногда для приема в ДВ-диа-пазоне в контур включают последовательно две катушки индуктивности Ы, L3, а при переходе на СВ катушку L2 замыкают накоротко контактами переключателя диапазонов.
Рис. 116. Схемы включения катушек магнитной антенны в контур
транзисторного приемника: а — одной, б — двух
Пределы настройки резонансных контуров магнитных антенн супергетеродинных приемников не должны выходить за пределы стандартных радиовещательных диапазонов (для СВ 1605 — 525 кГц, для ДВ 408 — 150 кГц). При несоблюдении этого требования резонансная частота входного контура приемника может приблизиться к промежуточной частоте 465 кГц и привести к самовозбуждению в его преобразовательном каскаде.
Для каждого участка КВ-диапазона может быть применейа от дельная контурная катушка. Если же магнитная антенна рассчитана для приема сигналов на относительно узких участках КВ-диапазона (например, шириной до 0,5 МГц), то в антенном контуре можно применить лишь одну катушку для всех участков. В этом случае к катушке подключают конденсаторы с такими емкостями, при которых каждый образующийся контур будет настраиваться на фиксированные средние частоты выбранного при настройке участка, например в радиовещательном диапазоне на средние частоты 70 (4,25); 49 (6,05); 41 (7,35); 31 (9,65); 25 м (11,85 МГц).
Ферритовая антенна обладает ярко выраженной направленностью. Для получения максимального сигнала антенну нужно направлять так, чтобы ось ферритового стержня была перпендикулярна направлению на- принимаемую станцию. Действующая высота ферритовой антенны мала, что снижает чувствительность приемника. Поэтому для приема удаленных радиостанций даже в перенос* ных приемниках предусмотрена возможность подключения внешней антенны.
Выходные каскады усилителей
Назначение выходных каскадов. Выходной каскад предназначен для отдачи в нагрузку заданной мощности сигнала при высоком кпд и минимальном уровне нелинейных и частотных искажений. Основными эксплуатационными показателями выходного каскада являются отдаваемая в нагрузку полезная мощность и кпд, качественными — уровень нелинейных искажений и полоса пропускания. Нелинейные искажения и кпд каскада зависят от выбора рабочей точки транзистора (электронной лампы). При большой величине сигнала нелинейные искажения в выходных каскадах на транзисторах возникают из-за нелинейности входных и выходных характеристик. При жестких требованиях к уровню нелинейных искажений выходной каскад используют в режиме А, для получения высокого кпд — в режимах АВ и В. ,
Рис. 86. Схемы включения нагрузки в выходные каскады:
а — с непосредственным подключением, б — через резисторно-емкостное устройство, в
— с помощью трансформатора и дросселя
Способы подключения нагрузки. По способу подключения нагрузки различают выходные каскады с непосредственным включением нагрузки, резисторные, трансформаторные и дроссельные.
При непосредственном включении нагрузки в выходную цепь усилительного элемента (рис. 86, а) без выходного устройства упрощается схема усилителя, отсутствуют дополнительные потери, а также нелинейные и частотные искажения, которые вносятся выходным устройством. Недостатками непосредственного включения нагрузки являются прохождение через нагрузку постоянной составляющей тока питания и невысокий кпд схемы (около 20 % в транзисторах и 10:% в ламповых схемах усиления).
В резисторных выходных каскадах (рис, 86, б) нагрузка включа в выходную цепь через резисторно-емкостное - выходное устройство. Ток питания через нагрузку не проходит, в схеме отсутствуют дорогие громоздкие детали; обеспечивается пропускание широкой полосы рабочих частот. При включении нагрузки через RС-эле-менты кпд схемы мал (порядка 5 — 6 % на транзисторах и еще меньше в ламповых каскадах), поэтому такое включение целесообразно лишь при небольшой выходной мощности.
Трансформаторные и дроссельные выходные каскады (рис. 86, в) позволяю т получить в нагрузке наибольшую неискаженную мощность. При трансформаторном подключении нагрузки постоянная составляющая выходного тока не проходит через сопротивление нагрузки, поэтому .уменьшается расход потребляемой мощности питания и повышается кпд. Трансформаторный каскад может обеспечить относительно высокий кпд при различных нагрузках.
Схемы выходных каскадов. Выходные каскады могут быть одно-тактными или двухтактными. Однотактные каскады используются при относительна малых выходных мощностях, двухтактные — при больших. В однотактных схемах транзисторы работают в режиме А, в двухтактных — в режимах А, АВ или В. Наиболее экономичной является двухтактная схема выходного каскада, работающая в режиме В.
В зависимости от требований к отдаваемой мощности и уровню нелинейных искажений-транзисторы в выходных каскадах могут работать с ОЭ или ОБ. Электронные лампы в выходных каскадах обычно включают с общим катодом, что позволяет осуществить возбуждение сигналов с малой амплитудой. Схема с ОЭ обеспечивает наибольшее усиление по мощности, однако в ней возрастают нелинейные искажения, а также неэкономичны по потреблению энергии цепи стабилизации режима. В схеме с ОБ транзисторы могут работать с большим напряжением на коллекторе и иметь сравнительно линейную переходную характеристику. Схема с ОБ позволяет получить меньший коэффициент нелинейных искажений и стабильный режим работы каскада при изменениях температуры, напряжения питания и замене транзистора. В схеме с ОБ велик входной ток сигнала, что требует отдачи большей мощности предварительным каскадам и заставляет выполнять их с транформаторным выходом.
Однотактные выходные каскады. Схемы однотактных выходных каскадов с трансформаторным включением нагрузки с ОЭ и ОБ (рис. 87, а, б) могут быть использованы лишь в режиме А. Для уменьшения коллекторного тока, вызванного изменениями режима, в схемы введены элементы Rэ, Сэ эмиттерной стабилизации.
В схеме с ОБ (см. рис. 87, б) сопротивлением эмиттерной стабилизации является активное сопротивление вторичной обмотки трансформатора Tpl; если его недостаточно, в цепь эмиттера дополнительно включают резистор Rэ и шунтируют по переменному току конденсатором Сэ.
Обычно оптимальное сопротивление нагрузки выходной цепи для транзисторов составляет десятки — сотни омов, для электронных ламп — единицы килоомов, а сопротивление внешней нагрузки усилителя — единицы — десятки омов (например, сопротивление звуковой катушки головки динамического громкоговорителя 3 — 10 Ом). Непосредственное включение низкоомного сопротивления нагрузки в выходную цепь усилительного элемента вызовет уменьшение мощности, отдаваемой усилителем в нагрузку, а также рост нелинейных искажений. Трансформаторное включение нагрузки обеспечивает согласование фактической нагрузки усилителя с оптимальной нагрузкой выходной цепи усилительного элемента.
Рис. 87. Схемы однотактных выходных каскадов: а — с ОЭ, б — с ОБ
Однотактные выходные каскады имеют малый кпд. Использование в схеме более мощных транзисторов позволяет повышать отдаваемую неискаженную мощность. Однако кпд при этом не повышается, а наличие большого подмагничивающего тока в первичной обмотке трансформатора снижает индуктивность и тем самым ухудшает передачу низших частот. Лучшие показатели можно получить от выходного каскада, выполненного по двухтактной схеме.
Рис. 88. Схемы двухтактных усилителей: а — транзисторная, б — ламповая
Двухтактные выходные каскады. Двухтактные трансформаторные усилители (ДТУ) позволяют получить большую выходную мощность полезного сигнала. Выходная мощность каскада определяется типом усилительных приборов и режимом их работы; кпд зависит только от режима работы.
Схема ДТУ состоит из двух идентичных однотактных усилителей (плеч) на транзисторах (рис. 88, а) или электронных лампах» (рис. 88, б), работающих на общую нагрузку. Плечи электрически симметричны (имеют одинаковые параметры усилительных элементов и режимы их питания).
При подаче на входной трансформатор ТрГ усилителя переменного синусоидального напряжения (см. рис. 88, а) снимают с его вторичных полуобмоток равные, но противофазные (сдвинуты на 180°) напряжения UBX1
и UBX2 (рис. 89, а), которые действуют .в Каждом плече между базой и эмиттером транзисторов VI и V2. Токи iK1 и iк2 в коллекторной цепи каждого транзистора в схеме с ОЭ противоположны по фазе управляющим напряжениям на базе (см. рис. 88, а, б), поэтому сдвиг фаз между токами iк1
и шK2 составит также 180° (см. рис. 89): iK1 = IoK1+IKimSinwt; iк2=Iок2
— IK2mSin wt.
Через первичную обмотку выходного трансформатора Тр2 коллекторные токи транзисторов VI и V2 проходят в противоположи ных направлениях, поэтому магнитные потоки, создаваемые ими в сердечнике трансформатора, будут иметь результирующий сдвиг по фазе 360° (на 180° они сдвинуты за счет сдвига напряжений на базах и еще на 180° из-за прохождения токов iK1 и t*K2 в противоположных направлениях). Переменный магнитный поток в сердечнике и ток вторичной обмотки Тр2 (ток нагрузки) пропорциональны разности токов: Ф=KПр(iк1
— ikz) = Дпр(Iок1+Iк1т Sin wt —> Iок2 +Iк2т sin wt), где Kпр — коэффициент пропорциональности.
При идентичности плеч постоянные составляющие коллекторного тока равны Iок1=Iок2. Эти токи проходят по первичной обмотке выходного трансформатора Тр2 в противоположных направлениях, поэтому намагничивающие силы этих токов взаимно компенсируются вследствие чего выходной трансформатор работает без постоянного подмагничивания.
Рис. 89. Напряжение (а) и токи (б) в двухтактной схеме в режиме В
Поскольку Iк1т=Iк2т=Iкт, переменный магнитный поток Ф= Кпр(1к1т Sin wt + Iк2т sin wt) = 2KПрIкт sin wt.
Во вторичной обмотке выходного трансформатора под действием этого потока будет индуктироваться эдс, пропорциональная удвоенной амплитуде переменного коллекторного тока. В результате мощность, отдаваемая двухтактным усилителем, будет вдвое больше мощности, отдаваемой транзистором каждого плеча каскада.
В Двухтактной схеме Компенсируются четные гармоники усиливаемого тока. Гармоники совпадают по фазе, но проходят в-противоположных направлениях по полуобмоткам трансформатора Тр2$ вследствие чего компенсируются их магнитные потоки и уменьшаются нелинейные искажения усилителя. Уровень нелинейных искажений возрастает при несимметрии схемы (неидентичности параметров транзисторов или ламп в плечах схемы).
Рис. 90. Графики токового напряжения в двухтактной схеме в режиме В
Двухтактные выходные каскады допускают использование режимов А, АВ и В. Наиболее часто они работают в режиме В, при котором рабочая точка выбирается в области отсечки коллекторного тока-(см. рис. 80,6). В исходном состоянии в этом режиме транзисторы закрыты. При подаче даже слабого сигнала один из транзисторов открывается. Смена состояний транзисторов будет происходить через половину периода усиливаемых колебаний.
Графики физических процессов в ДТУ, работающем в режиме В, показаны на рис. 90. Для более эффективного использования транзисторов выбирают напряжения UKm=EK, Iкт=Iк.макс, т. е. напряжение питания и амплитуду выходного тока ограничивают значениями Eк<Uк.макс; Iкт+Iк.мин<Iк.макс. Поскольку плечи работают поочередно, каждое плечо отдает мощность Р' = Р" = Pн/2n.
Мощность, отдаваемая всем каскадом, Р=Рн/nтр=0,5 IктUкт,
где Iкт = Iк.макс — Iк.мин; Uкт = Eк — (Uк.мин+АEк).
Мощность, потребляемая от источника питания обоими транзисторами Ро = 2Eк(Iк.ср + Iк.мин), где 1«.ср = 1кт1п — постоянная составляющая полусинусоидального импульса выходного тока с амплитудой Iкт.
Электрический кпд каскада (без учета потерь в трансформаторе)
здесь Uкт/Eк=Е — коэффициент использования коллекторного источника. При Iкт>пIк.мин
кпд nв~пз/4; при полном использовании коллекторного источника (з=1) кпд nв=nмакс=п/4=0,786, т.; е. 78,6%.
Мощность, выделяемая на коллекторах обоих транзисторов, 2РК=Р0 — P=PI(nв — Р)=Р(1 — nв)/nв.
Чтобы избежать перегрузки транзисторов, мощность, отдаваемая нагрузке двухтактным выходным каскадом в режиме В, Рк.макс> (0,25-0,3) РН/nТР. При большом уровне входного сигнала транзисторы большую часть полупериода работают в режиме насыщения с верхней отсечкой коллекторного тока, форма выходного сигнала приближается к прямоугольной.
При этом кпд может достигать 90 — 95 %, а мощность в нагрузке в 10 — 20 раз превышает мощность рассеивания на коллекторе.
Рис. 91. Бестрансформаторные выходные каскады усилителей:
а — на разноструктурных транзисторах, б — на составных транзисторах
К преимуществам двухтактных схем относят: уменьшение нелинейных искажений по сравнению с однотактными схемами при одинаковой полезной мощности; отсутствие подмагничивания сердечника выходного трансформатора, что облегчает его конструкцию; меньшую чувствительность к пульсациям питающего напряжения, фону вследствие компенсации магнитных потоков, возбуждаемых противофазными коллекторными токами; снижение влияния на каскады предварительного усиления через источники питания из-за компенсации токов сигнала в питающих проводах, что позволяет упростить развязывающие фильтры.
Бестрансформаторные выходные каскады. Эти каскады выполняются на транзисторах с одинаковыми параметрами, но с различным типом проводимости (со структурами р-n-р и n-р-n, рис. 91, а). При этом отпадает потребность во входном трансформаторе, инвертирующем сигнал на входе каскада. В такой схеме из-за различной проводимости транзисторы будут работать поочередно при подаче на вход переменного напряжения от обычного .усилительного каскада. Небольшое напряжение питания позволяет исключить и выходной трансформатор.
Бестрансформаторные каскады просты в исполнении, высокостабильны, малогабаритны, однако имеют меньший коэффициент |усиления по мощности, значительные нелинейные искажения, потребляют большую мощность предоконечных каскадов. Нелинейные искажения можно скомпенсировать введением более глубокой ООС.
Схемы бестрансформаторных выходных каскадов на составных транзисторах с различным типом проводимости (рис. 91, б) обеспечивают более высокую чувствительность (за счет большего усиления по мощности) и меньшие нелинейные искажения.
Высокочастотного тракта приемника
Регулировка усиления. Для обеспечения постоянного уровня выходного сигнала в приемниках используют регуляторы усиления и громкости. Различают ручные и автоматические регулировки усиления (АРУ).
Регулировку усиления можно осуществить изменением проводимости прямой передачи транзистора (крутизны лампы), меняя смещение на его базе (сетке лампы). С этой целью выпрямляют выходное напряжение тракта промежуточной частоты и подают его в качестве добавочного смещения на базу (сетку) электронных приборов регулируемых каскадов. При увеличении амплитуды входного сигнала возрастает напряжение смещения в регулируемых каскадах и снижается их усиление, обеспечивая постоянство уровня выходного сигнала. В зависимости от режима работы различают простые, с задержкой и усиленные АРУ.
Простая АРУ осуществляется изменением проводимости прямой передачи транзистора регулируемого усилительного каскада за счет изменения напряжения на базе. Управляющее напряжение системы АРУ создается детектированием напряжения промежуточной частоты.
АРУ с задержкой обеспечивает больший диапазон регулирования усиления УПЧ при изменениях напряжения сигнала. Схема АРУ с задержкой транзисторного приемника показана на рис. 130. Управляющее напряжение Uу системы АРУ создается на нагрузочном резисторе Rн за счет детектирования напряжения промежуточной частоты диодом V3. Чтобы обеспечить задержку работы АРУ, в цепь диода V3 включают эмиттерный резистор Ra регулируемого каскада на транзисторе VI. Постоянное напряжение, возникающее на этом резисторе, своим отрицательным потенциалом приложено к аноду диода V3 и удерживает его в закрытом состоянии. Ток в цепи диода появится лишь в том случае, когда напряжение сигнала U3, снимаемое с катушки связи LCВ2, питающей выпрямитель АРУ, превысит напряжение Uэ=IкRэ, которое определяет порог срабатывания системы АРУ, т.е. U3.пор=Uэ. Управляющее напряжение в схеме Uy=(U3 — U3)Kv3= (Ua — U3.nop)Kv3, где Kva — коэффициент передачи детектора V3.
С ростом напряжения сигнала ( 73 увеличивается управляющее напряжение, уменьшается эмиттерный ток регулируемого каскада.
Рис. 130. Схема АРУ с задержкой
При этом снижается эмиттерное напряжение U9, являющееся напряжением задержки, следовательно, дополнительно увеличиваются управляющее напряжение Uу и диапазон регулирования усиления каскада.
Индикаторы настройки. Схема индикатора настройки транзисторного приемника на светодиоде показана на рис. 131. Через резистор R2 и коллекторный переход транзистора V2 проходит часть постоянной составляющей выходного тока детектора, выполненного на диоде VI. При изменении интенсивности ВЧ-сигнала изменяется эта часть составляющей, а также эмиттерные токи транзисторов V2, V3 и проходящий через, светодиод V4 коллекторный ток транзистора V3. Если приемник точно настроен на частоту принимаемого сигнала, выходной ток детектора, а следовательно, и ток, проходящий через светодиод, максимальны и светодиод светится наиболее ярко. Стабилизация режима работы транзисторов при изменениях питающего напряжения обеспечивается в схеме стабилитроном V5.
Рис.131. Схема индикатора настройки