- •2.Введение
- •3. Выбор и обоснование структурной схемы усилителя
- •4. Расчетная часть
- •4.1. Расчет оконечного каскада усилителя
- •4.1.1 Расчет режима транзистора
- •4.1.2 Расчет параметров транзистора
- •4.1.3 Расчет усилителя в области малых времен
- •4.1.4 Расчет цепей питания и термостабилизации
- •4.2 Расчет предоконечного каскада
- •4.2.1 Выбор режима транзистора
- •4.1.5 Расчет термостабилизации
- •4.2.2 Расчет параметров транзистора
- •4.2.3 Расчет усилителя в области малых времен
- •4.2.4 Расчет цепей питания и термостабилизации
- •4.2.5 Расчет термостабилизации
- •4.3 Расчет входного каскада
- •4.3.1 Выбор режима транзистора
- •4.3.2 Расчет параметров транзистора
- •4.3.3 Расчет усилителя в области малых времен
- •4.3.4 Расчет цепей питания и термостабилизации
- •4.3.5 Расчет термостабилизации
- •5. Расчет регулировок усиления
- •5.1 Расчет ступенчатой регулировки усиления
- •5.2 Расчет плавной регулировки усиления
- •Поскольку общее время установления усилителя , то максимальные искажения вносимые входной цепью можно найти как:
- •Найдем максимальную входную емкость:
- •7. Расчет усилителя в области больших времен
- •8. Построение переходной характеристики
- •9. Заключение
- •2. Красько а.С. “Проектирование усилительных устройств” 2000 г.
5.2 Расчет плавной регулировки усиления
Как уже говорилось выше, плавную РУ выполним путем введения последовательной ООС по току (рисунок 5.2.1).
Рисунок 5.2.1 — Плавная регулировка усиления
Величина номинала регулировочного резистора определяется из соотношения [1]:
|
(5.2.1) |
|
|
6. Оценка максимально допустимой входной емкости и учет влияния входной цепи
Оценку допустимой входной емкости будем производить исходя из результирующего времени установления усилителя без учета входной цепи:
.
где
-времена
установления выходного, предоконечного
и входного каскадов соответственно.
Поскольку общее время установления усилителя , то максимальные искажения вносимые входной цепью можно найти как:
.
Найдем максимальную входную емкость:
.
Учтем
влияние входной цепи на
.
Рисунок 6.1 — Эквивалентная схема входной цепи
Входная цепь (рис. 6.1) в области малых времен создает искажения.
Время
установления составит
7. Расчет усилителя в области больших времен
Искажения в области больших времен вносят, в основном, разделительные и блокировочные емкости. Произведем расчет этих элементов, исодя из условий ТЗ.
Для начала распределим искажения равномерно на все каскады:
|
Найдем значение постоянной времени НЧ для одного каскада:
|
Разделительные емкости находятся из формулы [1]:
где
|
(7.1) |
Блокировочную емкость в цепи эмиттера можно найти из выражения:
|
Таким образом, для выходного каскада (сразу перейдем к номинальным значениям):
|
|
|
Для предоконечного каскада:
|
|
Для входного каскада:
|
|
8. Построение переходной характеристики
Для построения переходной характеристики усилителя в области малых времен воспользуемся выражением:
.
где
-число
каскадов усилителя;
-постоянная
времени верхних частот усилителя;
при
.
Построенная таким образом ПХ изображена на рисунке 8.1.
Рисунок 8.1 — Переходная характеристика усилителя
9. Заключение
В
результате проделанной работы получили
схему, устойчиво работающую в диапазоне
температур от +10С
до +50С.
Коэффициент усиления
,
входное сопротивление усилителя
,
входная ёмкость
.
Обеспечивается грубая регулировка
усиления на -30дБ и плавная регулировка
усиления на -10 дБ. Время установления
усилителя
,
переходная характеристика в области
малых времен приведена на рисунке 8.1.
Результирующий спад выходного сигнала
менее 10% .
Список использованных источников
1. Цыкин Г.С. “Усилительные стройства” Связь 1972.
2. Красько а.С. “Проектирование усилительных устройств” 2000 г.
3. Шарыгина Л.И. “Методические указания по курсовому проектированию усилительных устройств для студентов специальностей 2301 и 2308” 1989 г.
4. Варшавер Б.А. “Расчет и проектирование импульсных усилителей” Высшая школа 1975.
|
||||||||||
|
|
|
|
|
РТФ КП.464.340. 001.ЭЗ |
|||||
|
|
|
|
|
||||||
Изм. |
Лист. |
N0 докум. |
Подп. |
Дата |
||||||
Разраб. |
Зуев К.Г. |
|
|
Усилитель импульсный Схема электрическая принципиальная |
Лит. |
Лист |
Листов |
|||
Провер. |
Шарыгина Л.И. |
|
|
|
|
|
32 |
|
||
|
|
|
|
ТУСУР РТФ гр.127-4 |
||||||
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|||||||
Поз. Обозн. |
Наименование. |
Кол-во. |
Примечание. |
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
Резисторы постоянные |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
R1 |
МЛТ – 0,125 – 5610% ГОСТ 7113-77 |
2 |
|
|||||||||
R2, R6,R10,R12 ,R15, |
МЛТ – 0,125 – 68к10% ГОСТ 7113-77 |
8 |
|
|||||||||
R15,R21,R22, R28 |
|
|
|
|||||||||
R3, R11, R19, R25 |
МЛТ – 0,125 – 10010% ГОСТ 7113-77 |
4 |
|
|||||||||
R4, R13 |
МЛТ – 0,125 – 2.2к10% ГОСТ 7113-77 |
2 |
|
|||||||||
R5, R14 |
МЛТ – 0,125 – 4.7к10% ГОСТ 7113-77 |
2 |
|
|||||||||
R7, R16 |
МЛТ – 0,125 – 10010% ГОСТ 7113-77 |
2 |
|
|||||||||
R8, R17 |
МЛТ – 0,125 – 8210% ГОСТ 7113-77 |
2 |
|
|||||||||
R9, R18 |
МЛТ – 0,125 – 10010% ГОСТ 7113-77 |
2 |
|
|||||||||
R23 |
МЛТ –1 – 68010% ГОСТ 7113-77 |
1 |
|
|||||||||
R24 |
МЛТ –1 – 2.2к10% ГОСТ 7113-77 |
|
|
|||||||||
R26, R27 |
МЛТ –1 – 4710% ГОСТ 7113-77 |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
Резисторы переменные |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
R20 |
СП3-21А-0,25-22/2210% ГОСТ 7113-77 |
1 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
Транзисторы |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
VT1, VT2 |
КТ368А |
3 |
|
|||||||||
VT3 |
КТ610Б |
1 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
РТФ КП.464.340. 001.ЭЗ |
|||||||
|
|
|
|
|
||||||||
Изм. |
Лист. |
N0 докум. |
Подп. |
Дата |
||||||||
Разраб. |
Зуев К.Г. |
|
|
Усилитель импульсный Перечень элементов |
Лит. |
Масса |
Масш. |
|||||
Провер. |
Шарыгина Л.И. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
ТУСУР РТФ гр.127-4 |
||||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
