каскаду в діапазоні підсилюються частот і підвищують стійкість роботи підсилювача. Це каскади попереднього посилення (КПУ1, КПУ2, КПУ3).
Фільтри в ланцюзі харчування були введені між п'ятим і четвертим, четверте і третім, а також між третім і другим каскадами. Падіння напруги на них, В, В, В.
де мА - струм колектора в робочій точці транзистора четвертого каскаду.
мА - струм колектора в робочій точці транзистора третій каскаду.
мА - струм колектора в робочій точці транзистора другого каскаду.
Ємності в ланцюзі фільтрів на частоті перешкоди Гц (частота живильної мережі) і вище будуть рівні:
По ряду номіналів візьмемо мкФ.
По ряду номіналів візьмемо мкФ.
По ряду номіналів візьмемо мкФ.
1.7 Визначення розмірів друкованої плати
Плату виготовимо з стеклотекстолита фольгованого СФ2-35-1.5 методом хімічного травлення. Даний метод дозволяє отримати ширину провідника не менше 0.18 мм. Виконаємо провідники шириною 0.5 мм, тому це дозволить полегшити технологічний процес при виготовленні плати.
Крок координатної сітки виберемо рівним 1.25 мм.
Знайдемо розміри друкованої плати XP * YP для розміщення k=42 елементів заданої електричної схеми.
Дані за настановними розмірами елементів представлені в табл. 7.
Таблиця 7
Поз. обозначеніеНаіменованіеУстановочние розміри по ГОСТ 29137-91, ммВаріант установкіZ 0 N i YUXUZUSE, мм 2 C1, С7, С10, С12, С13, С14K53-30180 16441296С2-С6, С8, С9, С11K50-35180 188813512R1-R13, R22, R23С2-23-0,125140 1152103300R14-R21С2-23-0,5140 182103160VT1КТ340А180 11558.350VT2КТ385А180 11558.350VT3КТ603А180 11558.350VT4, VT5КТ943Д180 12848.364XS1СН051-4/69-98-14390 11518690ZUmax=13ммSE=1282мм2
Кожен елемент з габаритними розмірами XU i * YU i займає на платі площа/
Площа, зайнята елементами на платі, складе
З урахуванням зазорів між елементами, загальну площу для елементів електричної схеми можна представити як площа функціональної поверхні SF:
SF=SE/CZ,
де CZ-коефіцієнт заповнення або щільності упаковки елементів на платі. Виберемо коефіцієнт заповнення рівним CZ=0.25. Тоді
Розміри крайових полів X1, X2, Y1, Y2 вибираються кратними кроку координатної сітки, тому виберемо значення 2,5 мм. Ширину зони приєднання X ін візьмемо теж 2.5 мм
Приймаємо розміри друкованої плати XPхYP=90х60мм, відповідні лінійним розмірам друкованих плат по ГОСТ 10716-81. (Див. Додаток, таблиця 1).
Розрахуємо розміри функціонального вузла по координаті Z.
Рис. 18 Розміри друкованого вузла по координаті Z.
З рис. 19 визначимо
де h-товщина матеріалу плати;
ZU max=13-максимальна з висот монтажу елементів;
Z 0 -товщина пайки елементів з боку друкованих провідників.
Таким чином, в ході розрахунків встановлені остаточні розміри плати: 90x60x15мм.
2. Мікросхемний варіант
. 1 Аналіз завдання
Загальний коефіцієнт посилення підсилювача на інтегральних мікросхемах:
Так як опір навантаження занадто мало, через це ми в крайовому каскаді використовуємо емітерний повторювач.
В якості мікросхем в каскадах буде використовуватися, мікросхеми типу К140УД1В.
При виборі мікросхеми необхідно враховувати щоб вона забезпечувала запас щодо посилення на 20-30%. Мікросхема повинна також забезпечити необхідний рівень вихідної потужності, номінальна напруга живлення, вхідний опір. Даним вимогам задовольняє мікросхема К140УД1В. Ця мікросхема є операційний підсилювач, для посилення постійного і змінного струму. Також мікросхема здатна замінити попередній підсилювач і вхідний каскад (підсилювач). Її параметри:
U І.П. =± 30В - напруга джерела живлення.
До U=1350-8000 - коефіцієнт посилення напруги.
R ВХ=30кОм - вхідний опір.
1000 Ом - вхідний опір ОУ без ОС
Для узгодження з навантаженням використовуємо крайовий каскад (емітерний повторювач).
Так як вихідний опір каскаду на даній мікросхемі має значення майже на два порядки вище опору навантаження (1000 Ом - вхідний опір ОУ без ОС, а RН=35 Ом), а так само беручи до уваги те, що мікросхема на забезпечить ...