2024年7月3日水曜日

コレクタ電流と出力電力の関係は?

 トランジスタ電圧増幅度の近似値の式より


電圧増幅度 Av = 相互コンダクタンス gm × 負荷抵抗 RL
       = ( コレクタ電流 IC / 熱電圧 VT ) × 負荷抵抗 RL
       = コレクタ電流 IC × 負荷抵抗 RL / 26mV

これをみると、電圧増幅度はコレクタ電流と比例している。コレクタ電流を2倍にすれば、電圧増幅度も2倍になる。 電力ならば4倍になる。ん?これであってる???

ちなみに

第2送信機として登録されている7MHzQRP送信機は終段の電圧を変えて出力を可変にしている。5Vだと220mA程度。13.8Vだと440mA程度の電流と2倍になっている。
5Vで500mW、13.8Vで2.2Wの出力となっているので約4倍の出力となっている。

なるほど、一応計算とほぼあっている。納得である。


計算通りだと気持ちが良い。(笑)

さて、励起段はどうかというと。
2SC1815GRはコレクタ電流は32.3mAで駆動している。これで最終出力約2.2Wを得ている。当初はREを100Ωでバイアス抵抗を10k・4.7kとしており、この時のICは12.5mA,出力は約1.8Wであった。ICが3倍になっても出力は1.2倍にしかなっていない。
ということは、出力はすでに頭打ちになっていて十分に励起されていると考えていいのだと思う。30mAはちょっと流しすぎな気がするので、また調整するかもしれない。

ただ、現状。0.5W QRPpから2W QRPまで可変できている。ことを考えると動作に問題がなければ、このままかも・・・・


REは変えるとしたら33Ω程度かな。ICは9.9mA。そのくらいが常識的?

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