ку окремих компонентів електричних схем.
Підсилювачі електричних сигналів застосовуються у всіх областях сучасної техніки і народного господарства: у радіоприймальних і радіопередавальних пристроях, телебаченні, системах звукового мовлення, апаратури звукопідсилення та звукозапису, радіолокації, ЕОМ. Також вони знайшли широке застосування в автоматичних та телемеханічних пристроях, використовуваних на сучасних заводах. Як правило, підсилювачі здійснюють посилення електричних коливань, зберігаючи їх форму. Посилення відбувається за рахунок електричної енергії джерела живлення. Т. о., Підсилювальні елементи мають керуючими властивостями.
Пристрій, що розглядається в даній роботі, може широко застосовуватися на практиці. Прикладами може служити телевізійний приймач, система індикації радіолокаційної станції та інші пристрою індикації.
Пристрій має чимале наукове і технічне значення завдяки своїй універсальності і широкої області застосування.
В В
2. Розрахунки
2.1. Визначення числа каскадів
Число каскадів визначається виходячи з технічного завдання. Цей пристрій має забезпечувати коефіцієнт посилення 15дБ, тому доцільно використовувати три каскаду, відвівши на кожен тільки по 5дБ, щоб підсилювач був стабільним. Також з трьома каскадами легше забезпечити запас посилення потужності.
2.2. Розподіл спотворень амлітудно-частотної характеристики (АЧХ)
Виходячи з технічного завдання, пристрій повинен забезпечувати спотворення не більше 3дБ. Так як використовується три каскаду, то кожен може вносити не більше 1дБ спотворень в загальну АЧХ. Ці вимоги накладають обмеження на номінали елементів, що вносять спотворення.
2.3. Розрахунок кінцевого каскаду
2.3.1. Розрахунок робочої точки (Енергетичний розрахунок)
Розглянемо дві схеми реалізації вихідного каскаду: резистивну і дросельну. Вибір тієї чи іншої схеми здійснимо на основі отриманих даних розрахунку. Критерій вибору - оптимальні енергетичні характеристики схеми. Також виберемо транзистор, що задовольняє вимог завдання. br/>
а) Резистивна схема
Схема резистивного каскаду наведена на малюнку 2.1 цього пункту. <В
Малюнок 2.1 - Схема кінцевого каскаду по змінному струму.
Зазвичай опір в ланцюзі колектора беруть порядку R н . Розрахуємо енергетичні параметри. Напруга на виході підсилювача розраховується за формулою:
В , (2.1)
де P-потужність на виході підсилювача, Вт;
R н - опір навантаження, Ом. p> Тоді. Струм транзистора обчислюється за формулою (2.2).
В , (2.2)
де R перем - опір ланцюга колектора по змінному струму, Ом.
Тоді.
Тепер можна визначити робочу точку:
U ке0 = U вих + U залишкове = 16.5В, (2.3)
I до0 = 1.1 * I тр = 0.62А. p> Напруга U ке0 отримано за умови, що величина напруги U залишкове , що знаходиться в межах від 2В до 4В, має значення 2.4В. p> Напруга джерела харчування при цьому:
Е ип = U ке0 + R до * I до0 = 16.5В +50 * 0.62В = 47.5В. (2.4)
Видно, що напруга живлення досить високе. p> навантажувальні прямі по постійному і змінному струму наведено на малюнку 2.2.
В
Малюнок 2.2 - навантажувальні прямі по постійному і змінному струму.
Розрахунок прямої по постійному струму здійснюється за формулою:
Е ип = U ке0 + R до * I до0 . (2.5)
I до0 = 0: U ке0 = Е ип = 47.5 В,
U ке0 = 0: I до0 = Е ип /R до = 47.5/50А = 0.95 А.
Розрахунок прямої по змінному струму проводиться за співвідношенням:
,,
,.
б) Дроссельная схема
Схема каскаду наведена на малюнку 2.3 цього пункту. <В
Малюнок 2.3 - Схема кінцевого некорректірованного каскаду.
Розрахуємо енергетичні параметри за відомими формулами:
,
,
де R н - опір навантаження по змінному струмі.
Визначимо робочу точку:
U ке0 = U вих + U залишкове (2.4В) = 16.5В
I до0 = 1.1 * I тр = 0.31А.
Напруга джерела живлення:
Е ип = U ке0 = 16.5В.
Видно, що напруга живлення значно зменшилася. Навантажувальні прямі по постійному і змінному струму наведені на малюнку 2.4.
В
Малюнок 2.4 - навантажувальні прямі по постійному і змінному струму.
Розрахунок прямої по постійному току:
Е ип = U ке0
