設計目的:為了得到一臺調(diào)頻發(fā)射機。
設計原理:本發(fā)射機為了得到較好音質,故主振級必須屏蔽,為了美觀與音質兼并而又簡單則直接采用閩實的MCE1417H100M模塊做主振級。故本發(fā)射機重點在高頻功放上,本次設計采用3355(甲類)+3355(甲類)+2053(丙類)+1971(丙類)模式。
設計步驟:
1、理論電路設計
(1)末級功放(1971)設計,采用以下電路
圖1
計算C10,L7,C11構成末級匹配網(wǎng)絡,C1971上加的是12V電壓,發(fā)射-集電極飽和壓降1V,所以1971輸出阻抗Rr=(12V-1V)*(12V-1V)/(2*5W)=12.1Ω。負載為Rc=50Ω。如圖:
C11=sqrt(Rc-Rr)/(2*Π*f*Rc*sqrtRr)
=sqrt(50-12.1)/(2×3.14×107500000×50×sqrt12.1)
=6.156/117500000000
=52.4pF
L7=sqrt(Rr(Rc-Rr))/(2*Π*f)
=sqrt(12.1×(50-12.1))/2×3.14×107500000
=21.415/675000000
=31.72nH
C11可選用5/30P的微調(diào)電容加30P的瓷片再加個5P的瓷片并聯(lián)起來用,這樣電容的變化范圍為40~65也能通過較大電流不會太發(fā)熱,C11=52.4pF是在這個范圍的。
本人手頭上只有0.6MM的漆包線,故采用此線制作本設計中所有空心電感,利用空心電感計算器計算得到,如圖:,
圖3
可到到L7為5D3TΦ0.6,電感量為49.9291nH。有人就要問了L7應該是31.72nH?。吭趺船F(xiàn)在要把線饒成49.9291nH呢?不急,大家聽我慢慢道來,在圖2中是不是還有個C10沒計算?。课沂沁@樣理解的:L7是空心電感調(diào)起來不是很方便,而且會弄的很不美觀,我們給L7串聯(lián)個C10就可以變相的來調(diào)節(jié)L7的大小了,請看下圖:
我們可以認為L7是由L7(1)和L7(2)兩個電感串聯(lián)而得到的,令L7(1)=31.72nH,則L7(2)=49.9291-31.72=18.209nH,此處我們只看L7(1)與C11即可構成12.1Ω向50Ω的匹配網(wǎng)絡,然而L7(1)是虛擬的,誰能把個電感一繞就饒到31.72nH,神仙恐怕也沒這么厲害,我們是凡人,所以我們繞的電感實際植是49.9291nH,則必然多出了L7(2)=18.209nH。我們再看看C10與L7(2)構成的網(wǎng)絡,是一個LC串聯(lián)回路,如果我們使這個式子2*Π*F*sqrt(C10*L7(2))=1成立,也就是L7(2)與C10達到串聯(lián)諧振,L7(2)與C10組成的回路在107.5MHZ的頻率下阻抗為零!這樣一來C10加上去后L7是不是就變成了我們要得到31.72PF的要求。
C10=1/(4*Π*Π*F*F*L7(2))
=1/(4×3.14×3.14×107500000×107500000×0.000000018209)
=120.5PF
所以C10可以由5/30P的微調(diào)電容加兩個51P并聯(lián)組成。
而L5和L6均為高頻厄流圈,理論上是越大越好,而實際L5太大容易自激,所以一般采
5D10TΦ0.6。得到1971后級輸出匹配網(wǎng)絡的參數(shù),如圖:
圖5
(2)2053輸出與1971之間的匹配網(wǎng)絡設計
采用以下電路
圖6
R6取10Ω,我也不知道為什么取10Ω,因為很多經(jīng)典的電路上都取的10Ω,而且我實驗過很多次取10Ω很好用。
C8,C9,L4,構成T行匹配網(wǎng)絡使2053的輸出與1971的輸入阻抗匹配。
圖7
2053輸出功率為0.7W,輸出阻抗模為Rr(1)=50Ω,1971輸入阻抗(把R7算上)Rc(1)=15Ω
取Q值為3
L4=Q*Rc(1)/2*Π*F
=3×15/(2×3.14×107500000)
=66nH
通過計算器得到如下:
圖8
Xc8=Rr*sqrt{[Rc*(1+Q*Q)/Rr]-1}
=50×sqrt{[15×(1+3×3)/50]-1}
=70.7Ω
所以C8=1/(2*Π*F*Xc8)=20.95pF
Xc9=Rc(1+Q*Q)/(Q-sqrt{[Rc*(1+Q*Q)/Rr]-1})
=150/(3-1.414)
=94.578
所以C9=1/(2*Π*F*Xc9)=15.66pF
C8與C9均選擇5/30PF的微調(diào)電容。得到下圖
圖9
這就重點部分的參數(shù)計算,下面終結全圖:
審核編輯:劉清
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