공통 이미 터가 증폭되지 않음

수정 발진기와 보조 증폭기에서 27MHz 반송파 송신기를 만들려고합니다. Thi는 완전한 회로입니다.

^{이 회로 시뮬레이션 – CircuitLab을 사용하여 작성된 회로도}

C6의 왼쪽 첫 번째 부분은 콜 피트 수정 발진기 입니다. 그리고 C6의 오른쪽에는 공통 이미 터 증폭기가 있습니다. 내가 만든 콜 피트 수정 발진기는 여기 에서 찾을 수 있습니다 .

Q1 및 Q2 데이터 시트는 여기 에서 찾을 수 있습니다 .

문제는 다음과 같습니다. CE 증폭기를 분리하고 O1 에서 오실로스코프로 전압을 측정하면 150mV 피크 투 피크가 예상됩니다. 그러나 CE 증폭기를 연결하고 O2 에서 전압을 측정하자마자 약 300mV 피크 투 피크 (이때 안테나가 연결되어 있지 않음에 유의하십시오)는 예상보다 훨씬 적습니다.

colpitts oscillator에 대해 선택한 값은 내가 링크 한 웹 사이트의 값과 동일합니다. CE 증폭기의 경우 내 값을 계산했는데 다음과 같습니다.

1. $\beta=100$
2. 나는 선택했다 :$I_C=I_E=1mA$
3. 나는 선택 했으므로$V_E=1V$$V_B=1.7V$
4. $R_6=\dfrac{1V}{1mA}=1k\Omega$
5. $I_B=\dfrac{Ic}{\beta}=10uA$ , ,$I_{R5}=100uA$$I_{R4} = 110uA$
6. $R_5=\dfrac{1.7V}{100uA}=18k\Omega$ ,$R_4=\dfrac{9V-1.7V}{110uA}=66k\Omega$
7. $R_7=\dfrac{9V-4.5V}{1mA}=4.7k\Omega$
8. 대한 어디 선가 읽어 , 그리고 GET$C_4$$X_{C4}<=\dfrac{1}{10}\times R_6$$C_4 >= 60pF$

C5 와 C6 은 임의로 선택되었습니다. 누군가가 값을 정확하게 계산하는 방법을 말해 줄 수 있다면 정말 감사하겠습니다.

따라서 증폭기의 이득은 ?이어야합니다. 의V=-R$r_e=\dfrac{25mV}{I_C}$ $A_v=\dfrac{-R_C}{r_e}=-188$

무엇이 문제 일 수 있습니까? 콜 피트 발진기의 출력 임피던스가 상대적으로 낮고 CE 증폭기의 입력 임피던스가 상대적으로 높기 때문에 임피던스 불일치가 전송 된 신호의 전력에 영향을 줄 수있는 곳을 읽었습니다.

어떤 도움이라도 대단히 감사합니다!

편집하다:

나는 명시 적으로 언급하지 않았지만이 문제에 대한 해결책을 제안 할 수 있다면 정말로 감사하겠습니다.

EDIT2 :

2N3904 대신 공통 게이트 모드에서 BS270 MOSFET 을 사용 한다면 이득이 증가합니까? MOSFET이 더 빠르며 HF 애플리케이션에서 사용되는 것을 보았습니다. 내가 가지고 있고 현재 어떤 구성 요소도 살 수 없기 때문입니다.

한 가지 이유는 높은 주파수에서 트랜지스터 이득이 저하되기 때문입니다. 특정 예를 선택하기 위해 ON 반도체 BC546 은 1mA 콜렉터 전류에서 100MHz의 이득 대역폭 곱 (GBP)을 갖습니다 (링크 된 데이터 시트의 그림 6 참조). 이는 27MHz의 주파수에서 전류 이득 (베타)이 100이 아니라 약 100MHz / 27MHz = 3.7임을 의미합니다.

27MHz에서, 트랜지스터에서의 부유 용량 ( 밀러 효과에 의해 증폭 됨 )은 또한 이득을 감소시키는 역할을 할 수있다.

문제를 해결하기 위해 트랜지스터를 고주파에 더 적합한 것으로 바꾸는 것만으로도 충분합니다. 다른 범용 트랜지스터를 선택하는 것만으로도 벗어날 수 있습니다. 예를 들어 2N3904는 300MHz의 전형적인 GBP에서 조금 더 좋습니다. 더 나은 솔루션은 아마도 고주파 응용을 위해 설계된 많은 트랜지스터 중 하나를 선택하는 것입니다. 무작위로 하나를 선택하기 위해 페어차일드의 PN5179는 전형적인 GBP 2000MHz입니다.

밀러 효과로 인해 공통 컬렉터 앰프는 고주파 증폭에 특히 적합하지 않으며 공통베이스 앰프와 같은 토폴로지는 종종 수십 또는 수백 MHz의 신호에 사용됩니다. 그러나 27MHz에서는 공통 이미 터 증폭기로 괜찮을 것으로 생각됩니다.

게인을 제한하는 추가 요소는 C4의 임피던스입니다. 신호 주파수에서 이미 터 저항을 계산할 때 r_e에 R6을 추가해야합니다. 일반적으로 C4는 트랜지스터의 r_e와 비교하여 신호 주파수에서 무시할만한 임피던스를 갖도록 선택되지만 27MHz에서는 R6의 임피던스 || C4는 약 55Ω입니다 (C4의 59Ω 임피던스가 지배적 임). C4를 1nF 또는 10nF 커패시터로 전환하면 이득이 2 배 이상 증가합니다.

몇 가지 고려해야 할 사항-DC 바이어 싱 저항은 신호에 어떤 역할을합니까? Q2를 제거했지만 R4 / R5를 떠난 경우 O1의 이득은 무엇입니까? 또한 두 번째 단계의 게인을 RC / re로 계산하지만 re와 직렬 인 R6의 효과는 무시합니다. 이 두 가지를 염두에두고 돌아가서 게인을 계산하십시오.

예 .... 임피던스 불일치가 문제의 일부일 수 있습니다. 임피던스가 같고 (단계와 단계 사이에) 최대 전력 전송이 가능하다는 것을 기억하십시오. 또 다른 단계는 입력 임피던스가 높은 "버퍼"를 추가하여 첫 번째 단계 (Colpitt 발진기)의로드를 피하는 것입니다. 제안 된 단계는 수집기 증폭기입니다.