Generatoare cu excitație externă

Scopul lucrarii: Studierea proceselor fizice în generatoarele cu excitaţie externă (GEE) care funcţionează cu contur acordat si dezacordat; familiarizarea cu metoda de determinare a parametrilor de baza pentru GEE.

Breviar teoretic:

Generatoarele cu excitaţie externă reprezintă un convertor al energiei sursei de alimentare în curent continuu în energia curentului alternativ de frecventa înaltă.Schema simplificată a GEE la cuplarea tranzistorului cu emitor comun este prezentată :

Pentru ridicarea valorii randamentului circuitului colectorului, şi micşorarea puterii P. regimul de funcţionare al tranzistorului se alege cu blocarea de curent. Pentru tranzistoare unghiurile de blocare ale curenţilor bazei şi colectorului identice (Q-Qs) fiindcă caracteristicile de ieşire şi transfer se încep în acelaşi punct.Aceste caracteristici permit obţinerea unghiurilor de blocare aproape de 90°(Q<90°) la polarizarea nulă a bazei.În circuitul colectorului tranzistorului este cuplat circuitul oscilant CCLC acordat lafrecventa de excitare şi rezistenţa sarcinii Rs. Pentru a filtra armonicile factoruluide calitate al conturului Q trebuie sa fie înalt:Q=Rs/p»l

Unde p rezistenta caracteristica conturului, iar Rs frecvenţa de rezonanţă a

conturului.De regula la analiza regimului de funcţionare al GEE sunt utilizate caracteristicilevolt-amperice (CVA) idealizate şi nu este luat in consideraţie factorul de inerţie altranzistorului.Regimul generatorului poate fi divizat in doua clase:

Subexcitat – cînd joncţiunea emitorului este deschisă şi tranzistorul se află în

regiunea activă.

Cheie (de frontiera)– cind joncţiunea emitorului este deschisă iar tranzistorul se afla în regim de săturaţie.

Drept regim intermediar poate fi luat regimul supraexcitatcind timpurile etapei

active şi de săturaţie sunt de acelaşi ordin.

Sublinierea a două regimuri de funcţionare (subexcitat, cheie) este dirijată de faptul că diferă mijlocul de dirijare a curentului colectorului.

În regim subexcitat curentul colectorului este dirijat de circuitul bazeitranzistorului şi depinde foarte puţin de tensiunea Elsi rezistenta sarcinii RsÎn regim cheie (de frontiera) tranzistorul este echivalent unei chei electronice iar curentulcolectorului curge la valori reduse ale tensiunii eL. Din aceste considerente putereaîmprăştiată pe colector este redusa la minim.Cei mai efectivi indici energetici (puterea, coeficientul de amplificare dupătensiune, randamentul) se obţin pentru regim de frontiera (granita).

Aparate si materiale:

Osciloscop C-176, fire de conexiune, generatorul de semnal de frecventa joasa Г3-112/1, multimetru DT9208A, sursa de alimentare continua, tensiuneamachetelorEc=9V, macheta de laborator Nr:1(ГТ-308В), R=125 ;și Nr:2(ГТ-320Б),R=150

Parametri tranzistoarelor

Parametrii ГТ-320Б Parametrii ГТ-308B

ICmax=150-165mA ICmax=50-120mA

UCEmax=12,1V UCEmax=16,5V

UCBmax=22V UCBmax=22V

UEBmax=3,3V UEBmax=3,3V

PCmax=220mW PCmax=165mW

IB=11

IB=5,5

fh21=132Mhz fh21=132Mhz

CE=27,5pF CE=24,2pF

Efectuarea lucrării:

Macheta Nr:1ГТ-308В

Datele experimentale sunt introduse in tabelul de mai jos :

Regim subexcitat Regim de frontiera Regim supraexcitat

Ual ,(V) 9 9 9

θ,(°) 92(1.60rad) 97(1.69rad) 116.7(2.03rad)

Icmax, (mA)

30

55.6

88.8

Efectuarea calculelor:

Regim subexcitat:

Semnalul la tranzistor:

a) Componenta continuă