
Амплитуда напряжения на нагрузке и входное сопротивление транзистора для первой гармоники тока:

Мощность возбуждения (входной сигнал) и мощность, отдаваемая в нагрузку:

Постоянная составляющая коллекторного тока, мощность, потребляемая от источника питания, электронный КПД соответственно:

Коэффициент усиления по мощности, мощность рассеивания транзистором:

Сопротивление эквивалентной нагрузки на внешних выводах транзистора:

Расчет ВЧ-цепи выходного усилителя мощности
Прежде чем согласовывать транзистор с чем-либо, рассмотрим входную и выходную цепи транзистора. Измерения

и

транзисторов в различных диапазонах частот показали [7], что входное сопротивление можно аппроксимировать полным сопротивлением последовательной цепи из активного сопротивления

, индуктивности

и емкости

(Рисунок 12) резонансная частота которой может быть больше или меньше рабочей частоты

усилителя. Выходное сопротивление хорошо аппроксимируется полным сопротивлением параллельной цепи из

,

,

, как это показано на Рисунок 12.

Рисунок 12 Входная и выходная цепи транзистора
Для многих транзисторов, работающих в дециметровом диапазоне волн,

с достаточной степенью точности соответствует сопротивлению последовательной цепи из

,

, а

- сопротивлению параллельной цепи из

,

.
В общем случае СВЧ-цепи могут быть представлены в виде составленных из реактивных элементов четырехполюсников. Назначение СВЧ-цепей заключается в следующем:
1.Обеспечить колебательное напряжение (или ток) определенной частоты, амплитуды и фазы, необходимое для работы транзистора в выбранном энергетическом режиме.
2.Передать с возможно малыми потерями СВЧ-мощность, подводимую к генератору, на вход транзистора, а мощность, отдаваемую транзистором, в нагрузку.
Для получения выбранного энергетического режима транзистора на его входе и выходе необходимо обеспечить требуемую величину сопротивлений по первой гармонике тока, которые известны из расчета режима транзистора. При этом сопротивление

и сопротивление согласующей цепи в точках подключения будут комплексно-сопряженными величинами. В выходной СВЧ-цепи в режиме согласования сопротивление согласующей цепи в точках подключения

является комплексно-сопряженной величиной сопротивления

.
Входная согласующая СВЧ-цепь. Согласно эквивалентной схеме входной цепи транзистора, показанной на Рисунок 12, сопротивление

будет:

Реактивная составляющая

этого сопротивления может иметь как индуктивный характер (на рабочей частоте более высокой, чем резонансная частота входной цепи транзистора), так и емкостной (на рабочей частоте более низкой, чем резонансная частота входной цепи). Для многих современных транзисторов средне и большой мощности, работающих в дециметровом диапазоне волн, величина сопротивления

существенно меньше сопротивления

и поэтому можно приближенно принять, что:

и эквивалентная схема входной цепи состоит только из элементов

и

.
Выходная согласующая СВЧ-цепь. Сопротивление нагрузки в общем случае:

где

и

- соответственно активная и реактивная составляющая сопротивления

. Полное сопротивление

по первой гармоники согласно эквивалентной схеме выходной цепи транзистора, показанной на Рисунок 12, равно сопротивлению параллельной цепи из

,

,

. При расчете выходной цепи транзистора бывает удобнее пользоваться вместо сопротивления

полной проводимостью

, которую можно представить как