Расчет гармонических составляющих импульсов тока и напряжения транзисторного генератора в недонапряженном режиме

Существующие методы расчета гармонических составляющих импульсов коллекторного тока и напряжения генератора основаны на анализе процессов в эквивалентной схеме транзистора, представляющей совокупность так называемого “идеального” транзистора и линейных элементов реального устройства (емкостей переходов, индуктивностей выходов и элементов внешних цепей). В простейшем случае для генератора с общим эмиттером учитываются лишь сопротивление базы, включенное последовательно с ним сопротивление генератора емкость эмиттерного перехода, которые считают постоянными. Генератор гармонической ЭДС напряжение смещения, обеспечивающее необходимый угол отсечки коллекторного тока, включены через блокировочные элементы.

Анализ токов и напряжений в схеме порой затруднен нелинейным и инерционным характером процессов во входной цепи идеального транзистора. В связи с этим ниже используем такую линейно-ломаную аппроксимацию нелинейных свойств “идеального”, как напольные кондиционеры, транзистора, при которой напряжение на открытом эмиттерном переходе принимается постоянным. При этом эквивалентная схема идеального транзистора характеризуется следующими величинами: неравновесный заряд, накапливаемый в диффузионной емкости; заряд, накапливаемый в емкости эмиттерного перехода; время переноса неравновесного заряда через базу; напряжение отсечки; постоянная времени рекомбинации, причем имеет место быть статистический коэффициент усиления по току. Ключ замыкается и размыкается при 0. Расчеты даже в упрощенной модели достаточно сложны и требуют графиков или таблиц некоторых специальных функций. С другой стороны, разброс параметров транзистора и неадекватность модели реальному транзистору определяют бесполезность для практики высокой точности метода расчета. В этих условиях целесообразно рассмотреть более простую методику.