Введення
Одна з основних функцій, реалізованих аналоговими пристроями, це посилення.
УУ називається пристрій, призначений для підвищення (посилення) потужності вхідного сигналу. Посилення відбувається за допомогою активних елементів за рахунок споживання потужності від джерела живлення. У УУ вхідний сигнал лише управляє передачею енергії джерела живлення в навантаження.
В якості активних елементів найчастіше застосовуються транзистори, такі УУ прийнято називати напівпровідниковими, або транзисторними.
УУ прийнято класифікувати за рядом ознак:
? за характером підсилюються сигналів - УУ безперервних (гармонійних) і УУ імпульсних сигналів;
? за діапазоном робочих частот - УУ постійного струму (= 0 Гц) і УУ змінного струму. У свою чергу, УУ змінного струму в навчальній літературі (і в даному посібнику) поділяються на:
? підсилювачі звукових частот (від 20 до 20 000 Гц) або низькочастотні підсилювачі;
? підсилювачі високих частот (ВЧ) (до 300 МГц);
? підсилювачі надвисоких частот (НВЧ) (> 300 МГц).
Крім того, УУ ВЧ і СВЧ діапазонів поділяються на:
· вузькосмугові (,);
де - середня частота робочого діапазону УУ;
· широкосмугові ().
? імпульсні підсилювачі класифікуються по тривалості підсилюваних імпульсів на мікро-, нано- та піко секундні;
? за типом активних елементів УУ підрозділяються на лампові, транзисторні, квантові та ін.;
? за функціональним призначенням УУ підрозділяються на підсилювачі напруги, струму та потужності;
? за призначенням УУ підрозділяються на вимірювальні, телевізійні і т.д.
Крім розглянутих основних ознак УУ можуть класифікуватися по ряду додаткових ознак - числу каскадів, типу харчування, конструктивному виконанню і т.д.
Завдання на курсову роботу
підсилювач електричний схема транзистор
1. Вибрати й накреслити принципову електричну схему двокаскадного підсилювача.
2. Згідно з технічними вимогами вибрати транзистори і визначити їх статичні режими.
. Розрахувати електричні параметри всіх елементів підсилювача.
Технічні вимоги: Біполярний транзистор (загальний емітер)
Вхідний опір R вх=50 Ом
Опір навантаження R н=33 кОм
Напруга джерела сигналів U c=5? 10 - 3 B
Напруга джерела живлення Е п=15 В
Коефіцієнт посилення другого каскаду не менше 90
Граничні частоти? н=63 Гц
? в=18000 Гц
1. Вибір електричної схеми двокаскадного підсилювача
Рис. 1 Принципова електрична схема
В якості схеми підсилювача взята стандартна схема включення транзистора із загальним емітером для провідності типу npn. Підсилювач по струму, режим клас «А»
Розділовий конденсатор Ср1 (рис 2.) служить для передачі на вхід транзистора VT1 усиливаемого змінної напруги, а також виключає попадання на вхід транзистора постійної напруги.
Розділовий конденсатор СР2 здійснює розв'язку каскадів. Розділовий конденсатор СР3 здійснює розв`язку 2 каскаду по навантаженню. Резистори R1, R2, R5, R6 утворюють дільники для отримання необхідного напруги зміщення на базі транзисторів. Резистор R е і конденсатор C4 забезпечують температурну стабілізацію роботи транзистора VT2.
2. Розрахунок двухкаскадного підсилювача
Розрахунок двухкаскадного підсилювача починаємо з розрахунку другого каскаду.
Рис. 2. Принципова електрична схема
Напруга живлення U П одно 15 В
IK - максимальний струм у навантаженні:
I K : В;
I K == 0,45 м А.
Знаходимо напруга на колекторі
Знаходимо вихідна напруга
U вих= U c ? K вус;
U вих =5? 10-3? 90=0,45 B.
Знаходимо потужність, що виділяється на транзисторі VT2.
P вих =
Для схеми із загальним емітером коефіцієнт посилення по струму До вус приблизно дорівнює статичному коефіцієнту передачі h 21Е.
Вимоги до транзистору VT2 наступні:
I K=0,45 (м А).
До вус=h 21Е? 90.
P рас? 6? 10 - 6 Вт
? н=63 Гц
? в=18000 Гц
Цим вимогам задовольняє біполярни...
