Определяем величину типовой (габаритной) мощности трансформатора:
[ 1.3 ]
где и - число фазных (первичных и вторичных) обмоток трансформатора;
и , и - действующие значения токов и напряжений в первичных и вторичных обмотках.
Для прямоугольной формы напряжения: и .
Для обмоток трансформатора с выведенной средней точкой: .
Для вариантов и с однотактной 2ф схемой:
Для вариантов и с двухтактной 1ф схемой:
Определим объём трансформатора с сердечника ОЛ по формуле:
[ 1.4 ]
где - максимально допустимая магнитная индуктивность;
- максимально допустимая плотность тока.
При мощности трансформатора и частоте :
для ферритов и ;
для пермаллоя и .
Для вариантов с сердечником из пермаллоя:
Для вариантов с сердечником из феррита:
Для вариантов с сердечником из пермаллоя:
Для вариантов с сердечником из феррита:
Потери в сердечниках ОЛ из пермаллоя и ферритов определим по формуле:
[ 1.5 ]
Потери мощности в меди трансформатора при мощности :
[ 1.6 ]
Для вариантов с сердечником из пермаллоя:
Для вариантов с сердечником из феррита:
Для вариантов с сердечником из пермаллоя:
Для вариантов с сердечником из феррита:
Определим максимальное значение обратного напряжения и средний прямой ток диодов:
Для вариантов и с однотактной 2ф схемой:
Для вариантов и с двухтактной 1ф схемой:
Используем высокочастотный диод типа КД213А с параметрами:
, ,
Потери мощности в полупроводниковых диодах определяем по формуле:
[ 1.7 ]
где - длительность существования носителя;
- прямое напряжение, приложенное к диоду;
- протекающий через диод прямой ток;
- частота переключения или сети.
Для вариантов и с однотактной 2ф схемой:
Для вариантов и с двухтактной 1ф схемой:
Объём полупроводникового диода с радиатором определим по формуле:
[ 1.8 ]
Для вариантов и с однотактной 2ф схемой:
Для вариантов и с двухтактной 1ф схемой:
Ёмкость фильтрующего конденсатора при прямоугольной форме напряжения численно равна:
[ 1.9 ]
где - длительность нарастания фронтов.
Для всех вариантов:
Выбираем конденсатор К50-24 с параметрами:
, , ,
Число конденсаторов, включенных параллельно в батарею, равно:
[ 1.10 ]
Объём одного конденсатора СФ определяется по формуле:
[ 1.11 ]
Объём батареи конденсаторов определяется по формуле:
[ 1.12 ]
Суммарные потери и объёмы для каждого варианта определяем по формулам:
[ 1.13 ]
[ 1.14 ]
Результаты расчётов показателей качества по всем вариантам приведены в таблице 1.4:
Таблица 1.4 - Результаты расчётов показателей качества
№ варианта |
, Вт, Вт, Вт, Вт, см3, см3, см3, см3 | |||||||||
ВУ1 |
5,83 |
5,83 |
1,00 |
3,56 |
0,926 |
18,7 |
5,27 |
0,820 |
24,8 |
0,379 |
ВУ2 |
1,84 |
1,84 |
1,00 |
2,17 |
0,563 |
41,9 |
5,27 |
0,820 |
48,0 |
0,733 |
ВУ3 |
5,38 |
5,38 |
4,00 |
3,84 |
1,00 |
17,3 |
26,0 |
0,820 |
44,1 |
0,673 |
ВУ4 |
1,70 |
1,70 |
4,00 |
2,72 |
0,708 |
38,7 |
26,0 |
0,820 |
65,5 |
1,00 |
Разработка усилителей мощности СВЧ диапазона
Дипломная работа посвящена рассмотрению основ проектирования
и построения усилителей мощности СВЧ диапазона. Стимулом к разработке данной
темы послужил тот факт, что к настоящему времени техника СВЧ обладает
наибольшими перспективами р ...
Синтез системы автоматического регулирования
В современном мире существует великое множество разнообразных технических
устройств. Среди них выделяют автоматы, и системы автоматического управления.
Ведущую роль играют устройства автоматического управления - устройства,
способны ...