Введення
Електроніка є універсальним і виключно ефективним засобом при рішенні самих різних проблем в області збору та перетворення інформації, автоматичного та автоматизованого керування, вироблення і перетворення енергії. Знання в галузі електроніки стають необхідними все більш широкому колу фахівців. Підсилювачі, одні з найбільш широко використовуваних пристроїв в радіотехніці. Підсилювач - це пристрій, призначений для збільшення інтенсивності електричних коливань вхідного сигнал, що виконується за рахунок енерговспомогательного джерела. Підсилювачі можна розділити за багатьма ознаками: виду використовуваних підсилювальних елементів, кількості підсилювальних каскадів, частотному діапазону підсилюються сигналів, вихідному сигналу, способам з'єднання підсилювача з навантаженням та ін. За типом використовуваних елементів підсилювачі діляться на лампові, транзисторні та діодні. За кількістю каскадів підсилювачі можуть бути однокаскадного, Двокаскадні і Багатокаскадний. За діапазону частот підсилювачі прийнято ділити на низькочастотні, високочастотні, смугові, постійного струму (або напруги). Зв'язок підсилювача з навантаженням може бути виконана безпосередньо, через розділовий конденсатор (ємнісний зв'язок) і через трансформатор (трансформаторна зв'язок), з гальванічними Межкаскадная зв'язками.
Всі характеристики підсилювача можна розділити на три групи: вхідні, вихідні та передавальні. До вхідних характеристик відносяться: допустимі значення вхідної напруги або струму, вхідний опір і вхідна ємність. Зазвичай ці характеристики визначаються параметрами джерела вхідного сигналу.
Даний курсовий проект присвячений проектування коригувальних підсилювачів по заданій ЛАХ.
1. Функціональна схема підсилювача
Рис.1
Вхідним каскадом є на основі инвертирующей схеми включення операційний підсилювач (К140УД6), який забезпечує високий вхідний опір (1 МОм). Це необхідно для узгодження підсилювача з джерелом вхідного сигналу.
Каскад попереднього посилення є багатоланковим і забезпечує задану форму логарифмічною амплітудної характеристики.
Вихідним каскадом є підсилювач потужності, який забезпечує узгодження з навантаженням і забезпечує вихідний сигнал по потужності. В якості підсилювача потужності найбільш часто застосовуються безтрансформаторні підсилювачі, які характеризуються простотою схемного побудови, відсутністю нестандартних деталей, високими якісними показниками, малими габаритами і вагою. Найбільш зручно застосування двотактних підсилювачів потужності, виконаних на транзисторах з додатковою симетрією і працюють в режимах класів В і АВ. Такі підсилювачі добре сполучаються з ОУ і можуть з ними охоплюватися загальної негативним зворотним зв'язком з метою зменшення нелінійних спотворень типу «сходинка». З цією метою рекомендується використовувати режим роботи класу АВ.
2. Розрахунок і проектування елементів підсилювача
. 1 Розрахунок підсилювача потужності
Розрахунок вихідного каскаду. Розрахуємо підсилювач за схемою:
Рис.2
Визначається амплітудне значення колекторного напруги одного плеча:
==
Визначимо необхідну напругу джерела живлення:
,
де Ukminпрінімается рівним 1-2 В. ПрімемUkminравним 2 В. За отриманого значення Ek виберемо з ряду стандартних напруг найближчий у бік збільшення стандартний номінал напруги джерела живлення. У нашому випадку це 18.97 В (Ek=20 В). Визначимо амплітуду імпульсу колекторного струму транзистора VT3 (VT4):
.
Визначаємо середнє значення струму, спожите від джерела живлення крайовим каскадом:
=,
де Iok - початковий струм колектора транзисторів VT3 і VT4. Приймається для потужних транзисторів? 20? 30мА (прімемIok=25 мА).
Визначаємо потужність, споживану від джерел живлення крайовим каскадом при номінальній вихідній потужності:
=.
Визначаємо потужність розсіювання на колекторі одного транзистора кінцевого каскаду:
=.
За розрахованими значеніямP k, 2E k, I km та вимогам до частотним властивостям підбираємо транзистори VT3 і VT4. При цьому вони повинні мати однакові параметри і вольт-амперні характеристики (ВАХ).
Отже, повинні виконуватися наступні умови:
,
, тобто
, тобто
Цим умовам задовольняють параметри транзисторів КТ816 (npn) і КТ817 (pnp). ...
