.6 Розрахунок ємностей і частотних спотворень
Зробимо розрахунок конденсаторів по заданому коефіцієнту частотних спотворень на нижній частоті, рівній 40 Гц.
. Вибирається частка частотних спотворень, що припадають на конденсатори С1, С4, що не входять в ланцюг ООС.
Mn=1.2589
Mn=Mn1? Mn2? Mn3? Mn4? Mn5 * Mn6
Відведемо на С1, С2 велику частку нелінійних спотворень
Mn1=Mn2=1,07
Тоді для решти С3, С4, С5 разом отримаємо
Вибирається частка частотних спотворень, що приходять на конденсатори С3, С5, С6
Частка частотних спотворень приходять на конденсатори С4 відводиться більше.
Mn5=Mn3=1,027
Mn4=1.04
. Обчислимо значення конденсаторів
, С1=490нФ
, С2=10мкФ
, С3=18мкФ
, С5=1330мкф
Виберемо значення конденсаторів з ряду E24.
С1=470нФ
С2=10мкФ
С3=18мкФ
С5=1300мкФ
. Визначимо С4 через допоміжний коефіцієнт m
Тоді С4=234 мкФ.
Задамо ємність С4 з ряду E24 номіналів ємностей С4=220мкФ
Частотні спотворення на верхній частоті, рівній 60кГц, визначаються вибраними транзисторами і способом їх включення.
За ТЗ Мв=1,2587
. Визначимо частотні спотворення, що вносяться транзистором VT1
,
де Cmont -ємність монтажу, а Ссu- ємність переходу.
ССU=6пФ Mv1=1,00000005
.Для транзистора VT2
,=1,000000002
де,=2,028 * 10-8
,=6,38 * 10-10
,=2,22 * 10-9
=1,28
, R ekv=99,20Ом
ft2 - гранична частота транзистора, ft2=250МГц
СК2=8пФ-це ємність колекторного переходу,
. Для транзистора VT3
,=1,000022
де,=7,96 * 10-8
,=1,23 * 10-9
,=11 * 10-8
=0,83
, R ekv=4,7Ом
ft3 - гранична частота транзистора, ft2=60МГц
СК3=6пФ-це ємність колекторного переходу,
. Для транзистора VT4
,=1,0018
де,=12 * 10-8
,=5.3 * 10-8
,=4.027 * 10-8
=59
re4=0.026/Ip45=0.2Ом. rb4=111.1
, R ekv=560Ом
=11.303
.Для транзистора VT6
,=1,00099
де,=74 * 10-8
,=5,3 * 10-8
,=6,6 * 10-9
=13,8
re6=0.026/Ip45=0.032Ом. rb6=111.1Ом
, R ekv=8Ом
=8Ом
4. Розрахунок охолодження транзисторів
За довідковими даними виходить, що для розсіювання необхідної потужності на транзисторі VT6, VT7 потрібно їх поставити на радіатор.
Для розрахунку площі задають температуру навколишнього середовища
Tmах=313 K
Для гладкого радіатора площа з двох сторін
Прад=(1400 · P)/(Tпmax-Tmax-P · Rтпк)
Rтпк- тепловий опір між переходом і корпусом
P=14Вт
Тпmax=Tmax +? T
Rткр - тепловий опір між корпусом і радіатором
Rтрс - тепловий опір між середовищем і радіатором
? T=P? (Rтпк + Rткр + Rтрс)=Р? Rпс
Rпс=1,2 К/Вт - загальне тепловий опір
? T=16,4 К
Прад=651 смі
На одну сторону доводитися 325,5 смІ.
Для зменшення габаритних розмірів можна застосовувати радіатори рельєфного вигляду, так як вони за рахунок виступів отримають більшу площу, ніж пластина при тих же загальних розмірах.
5. Розрахунок температурної стабілізації підсилювача
Зробимо розрахунок температурної стабілізації для кінцевого каскаду на VT6, VT7, так як вони вносять основний внесок у збільшення струму колектора.
? Ік=(1 + в) ?? Iко + (Iб + Ікс) ?? в + в ?? Іб
Де? Iб мало змінюється з ростом температури.
? в=0,0031? в (Т1) ?? Т
? в=0,0031? 25? 20=1,55
? Ікс =? Iко (Т1)? exp ()
Де? Т=Т2-Токр=40-20=20 ° С
? в=0,0031? 25? 20=1,55
? Ікс=0.3 * 10 ^ - 3 * exp (? Т/7)=5.22 мА
? Ік=(1 + 40)? 0,003+ (0,032 + 0,0001)? 3,1=0,11 А
Знайдемо відносне зміна
Ік=1,58 А
е=(? Ік/Ік)? 100%=3%
Як видно зміна робочого струму колектора відб...
