підсилювача потужності для стаціонарної апаратури другої групи складності.
1 Вибір, обгрунтування і попередній розрахунок структурної схеми
підсилювача.
В
Укрупненная структурна схема підсилювача сигналів звукової частоти має вигляд:
В
Джерело передуватиме- Підсилювач Навантаження
сигналу вальний потужності
підсилювач
В
рис1.1. br/>
Сигнал від джерела сигналу (рис1) надходить на попередній підсилювач, який здійснює посилення сигналу по напрузі до рівня 0,1 .. 1В, необхідного для роботи підсилювача потужності. Крім того, в попередньому підсилювачі здійснюється оперативні регулювання рівня сигналу (гучності) і тембру (корекція АЧХ). Підсилювач потужності забезпечує основне посилення потужності до рівня, заданого в технічному завданні.
Визначимо число каскадів, необхідних для підсилювача:
1) Визначимо номінальний наскрізний коефіцієнт передачі:
В
2) Задаємося необхідним запасом підсилення для забезпечення заданих характеристик підсилення:
а) на введення ООС запас чисельно дорівнює глибині зворотного зв'язку F, що забезпечує зниження нелінійних спотворень кінцевого каскаду підсилювача до встановленого завданням межі:
- коефіцієнт гармонік кінцевого каскаду без негативного зворотного зв'язку
В
б) запас на регулювання тембру, який визначається коефіцієнтом корекції частотної характеристики:
В
в) технологічний запас, що враховує розкид параметрів компонентів:
В
3) визначимо необхідний наскрізний коефіцієнт посилення:
В
4) визначаємо число каскадів підсилення по напрузі:
В
отрималиВ ; p> 5) визначаємо необхідність заходів щодо узгодження ланцюгів передачі сигналу в підсилювальному тракті.
Для зменшення втрат в ланцюзі джерела сигналу вхідний опір підсилювача має задовольняти умові
В
Як видно з отриманих значень вхідного опору підсилювача, в першому каскаді повинен бути застосований польовий транзистор за схемою загальний витік (100 .. 1000 kOm) або за схемою загальний стік (1000 .. 10000 kOm)
6) визначаємо місця включення регулювань:
регулятор посилення, так як потрібно поставити після першого каскаду посилення напруги; регулятор тембру чутливий до зміни опору зовнішніх кіл, тому від регулятора посилення його потрібно відокремити хоча б одним каскадом підсилення.
Отримана схема представлена ​​на ріс1.2.
ФП БП
В
В
КПУ1 РУ КПУ2 РТ ВК ПОК ОК вихід
В
Вход_
ООС <В
Рис 1.2.
На Рис2. Прийняті такі позначення: РУ - регулятор підсилення; КПУ - каскади попереднього підсилення; РТ - регулятор тембру; ВК вхідний каскад підсилювача потужності; ПОК - предоконечний каскад УМ; БП - блок живлення; ФП - фільтр живлення.
В
2. Повний електричний розрахунок підсилювача.
3. p> 3.1. Розрахунок підсилювача потужності.
В
p> Ріс2.1.
На ріс2.1. представлена ​​схема підсилювача потужності для апаратури другої і третьої груп складності. br/>
2.1.2. Вибір ланцюга термостабілізації. p> На наведеною схемою (див. ріс2.1) цей ланцюг була умовно позначена. Вона призначена для створення початкового зсуву на базах транзисторів вихідного каскаду. У процесі нагрівання їх параметри істотно змінюються, що тягне за собою зміна режимів і порушення роботи всієї схеми. Ланцюг залежно від температурного режиму змінює напругу зміщення так, щоб компенсувати зміну параметрів транзисторів.
Схема на діод.
Діод при цьому обов'язково повинен мати надійний контакт з радіатором, на якому встановлені вихідні транзистори, інакше термостабілізації попросту не буде.
діоди може бути кілька, при цьому вони включаються послідовно.
Дана схема забезпечує достатню температурну стабільність в діапазоні температур 0 .. 40. br/>
2.1.3. Розрахунок кінцевого каскаду. p> 1.Определяем амплітуду напруги і струму на навантаженні:
В
2.Определяем напруга джерела живлення:
В
де = 1 .. 3 В-залишкову напругу на повністю відкритому транзисторі вихідного каскаду при P = 1 .. 10 Вт, але завжди> 0,4 ​​.. 0,7 В. повинно мати запас 10 .. 15% тоесть:
В
вибираємо зі стандартного рядуВ p> За даних умов можна реалізувати підсилювач за бестрансформаторних схемою, так як максимальна потужність звичайного двотактного каскаду більше потужності зазначеної в технічному завданні.
В
3.Определяем максимальну потужність, що розсіюється на колекторах вихідних транзисторів:
В
4.Определяем бажаний коефіцієнт посилення по струму для вихідних транзисторів:
В
де = 16мВт - вихідна потужність предоконечного каскаду, що працює в режимі А:
В
5.Вибіраем транзистори кінцевого каскаду (VT3, VT4) за такими параметрами:
В
За раніше розрахованим параметрам вибираємо транзистори VT3 і VT4:
