риймемо,, тоді:
Необхідну глибину загальної ООС групового підсилювача
,
,
,.
Тут; , - Задані загасання нелінійності по другій і третій гармоникам; , - Знайдені при розрахунку СКУ. вибирається великим з двох знайдених значень і використовується в подальших розрахунках.
,
,
,.
Вибираємо.
Необхідний коефіцієнт посилення ОУ, з урахуванням запасу на введення загальної ООС в груповому підсилювачі:
.
10. Вибір операційного підсилювача
Обраний ОУ повинен забезпечити достатнє за величиною і рівномірне по спектру (до) посилення, максимальну стійкість і надійність роботи.
Вибір ОУ проводиться з таблиці, наведеною в додатку 1 [1] в наступній послідовності:
вибираємо ОУ з внутрішньої частотою корекції (ВН) з в.
Найбільш важливий параметр - типовий коефіцієнт підсилювача на низьких частотах, для будь-яких з обраних ОУ повинен бути Sмін? 80 дБ.
Виберемо підсилювач К140УД23, параметри якого наведені в додатку 2.
Розрахунок підсилювача для відібраних ОУ при введеної ООС і будь-яким типом корекції, виконується аналітично:
де Vспад - швидкість спаду АЧХ ОУ, береться з таблиці [1].
Для відібраного ОУ виконуються умови:
і
. Вибір режиму роботи ОУ
ОУ використовується більш ефективно, якщо джерело живлення має середню точку, щодо якої напруга повинна мати. Для розв'язки по ланцюгах харчування зазвичай включається RC - фільтри або стабілітрони. Напруга живлення ОУ можна прийняти рівним:
,
а середнє значення споживаного струму
Тут і - максимальні і середні значення струму бази транзистора вихідного каскаду у вибраному режимі (Uк0 і Iк0).
12. Розрахунок елементів принципової схеми групового підсилювача
Обчислимо елементи принципової схеми групового підсилювача (рис.1).
. Розрахунок опору шунта Rш.
Величина опору Rш знаходиться з умови узгодження вхідного опору трансформатора з хвильовим опором лінії зв'язку:
.
Виберемо з ряду Е24 стандартне значення тип МЛТ - 0,125.
. Ланцюги живлення ОУ.
Для розв'язки по ланцюгах харчування у схемі групового підсилювача передбачені RC:
,
де - споживаний струм ОУ (типове значення) (Додаток 2). Вибираємо значення опору згідно ГОСТу (ряд Е24):.
Потужність, що виділяється на резисторі:
.
Вибираємо тип резистора: МЛТ - 0,01.
,
де - частота пульсацій мережі.
Вибираємо конденсатор з оксидним діелектриком типу К50-16, з номінальною напругою з ряду Е6 -.
Розділова ємність на вході ВКУ та пропозицію Rвих.ОУ? 0, дорівнює:
,
де - коефіцієнт частотних спотворень на низьких частотах, і
.
- нижня гранична частота підсилюється сигналу.
.
Вибираємо конденсатор К53-14А з номінальною напругою.
Ємність в ланцюзі емітера при дорівнює:
Вибираємо конденсатор К53-14А з номінальною напругою.
Значення елементів, які були обчислені в ході виконання курсового проекту занесемо в перелік елементів (додаток 3).
Висновок
При виконанні курсового проекту з предмету «Основи схемотехніки» була розглянуті схема групового підсилювача, виконаного за двухкаскадной схемою: каскад попереднього посилення на ОУ, а вихідний на біполярному транзисторі. Була розрахована електрична принципова схема підсилювача з заданими параметрами: вибрані типи активних елементів (ОУ і БТ), визначено їх режими роботи, обчислені номінали і типи пасивних елементів, які представлені в переліку (додаток 3).
Література
1. Завдання на курсову роботу та методичні вказівки з її виконання з дисципліни «Основи схемотехніки» для студентів заочного факультету. В. А. Матвєєв., Новосибірськ 2005.
2. Транзистори для апаратури широкого застосування: Довідник. К. М. Брежнєва, Є. І. Гантман, Т. І. Давидова та ін. Пот ред. Б. Л. Перельмана.- М .: Радіо і зв'язок, 1981. - 656с., Іл.
. Напівпровідникові прилади: Транзистори. Довідник. В. Л. Аронов, А. В. Баюк, А. А. Зайцев та ін. За заг. ред. Н. Н. Горюнова.- 2-е изд., Перераб.- М .: Вища школа, 1985. - 904 с., Іл.
Додаток 1
Транзистор КТ3102Б
Кремнієві планарні npn-транзистори призначені для посилення електричних коливань.