- •1. Техническое задание
- •2. Расчёт оконечного каскада усиления, работающего в классе в
- •2.1 Выбор транзисторов мощного каскада усиления
- •Паспортные данные транзистора
- •2.2. Расчёт площади теплоотвода и числа параллельно включаемых транзисторов
- •2.2.1 Расчёт конструкции теплоотвода для размещения двух транзисторов
- •2.2.2 Расчёт конструкции теплоотвода на каждый из транзисторов
- •Зависимости и
- •3. Расчёт предварительных каскадов усиления
- •3.1 Выбор транзисторов предварительных каскадов усиления
- •2.3. Расчёт величин сопротивлений уравнительных резисторов
- •2.4. Расчёт термостабилизирующих резисторов выходного каскада
- •Паспортные данные транзистора
- •3.2 Расчёт сопротивлений резисторов промежуточных каскадов усиления
- •4. Расчёт внешних цепей усилителя
- •4.1 Расчёт коэффициента усиления охватываемой части усилителя и коэффициента
- •4.2 Расчёт параметров внешних цепей усилителя с параллельной отрицательной обратной связью по напряжению
- •4.3 Расчёт требуемой точности и выбор типа резисторов
4. Расчёт внешних цепей усилителя
4.1 Расчёт коэффициента усиления охватываемой части усилителя и коэффициента
передачи цепи отрицательной обратной связи
Построим области допустимых значений
и
для
следующих исходных данных:
усилитель имеет три входа, коэффициенты
передачи по которым:



погрешность воспроизведения коэффициентов
усиления по всем входам

сопротивление нагрузки

коэффициент усиления усилителя мощности
выходное сопротивление усилителя
мощности

входное сопротивление усилителя мощности

коэффициент усиления операционного
усилителя
Определим
и
:


Так как в паспортных данных на операционный
усилитель даётся лишь одно (минимально
гарантированное) значение коэффициента
усиления. Поскольку
как правило, различаются незначительно,
то будем полагать, что

Определим
и
для следующих исходных данных: усилитель
имеет три входа, коэффициенты передачи
по которым:


погрешность воспроиз-ведения коэффициентов
усиления по всем входам



Значение коэффициента обратной связи в рассматриваемом случае

Тогда можно определить минимально допустимое значение коэффициента усиления операционного усилителя

(значения
были определены в примерах, рассмотренных
ранее.)
Таким образом, полученное значение
меньше, чем минимально гарантированное
значение коэффициента усиления
операционного усилителя выбранного
типа.
Для дальнейших расчётов принимаем
и уточняем значение
учётом
В результате


4.2 Расчёт параметров внешних цепей усилителя с параллельной отрицательной обратной связью по напряжению
Рассчитаем параметры внешних цепей усилителя для следующих исходных данных:
усилитель имеет три входа, коэффициенты передачи по которым:

внутренние сопротивления: - датчика
сигнала управления

- корректирующей обратной связи

- главной обратной связи

отклонение внутренних сопротивлений
от номинальных значений


максимально возможные значения
напряжений, поступающих на входы
усилителя:

остаточные напряжения источников
входных сигналов:



допустимое значение напряжения покоя

Также допустим, что выбранный в ходе
предыдущих расчётов операционный
усилитель, имеет следующие параметры:



В рассматриваемом примере напряжение
питания усилителя
допустимая разность температур
и время безотказной работы

В соответствии с (4.21) вычислим параметры, определяющие ошибку в работе усилителя:




Рассчитаем составляющие формул (4.26), (4.28), (4.29):




В результате получаем функциональные
зависимости

По условию (4.26) (рис. 4.2, кривая 1):


по условию (4.28) (рис.4.2, кривая 2)

Из условий (4.29) следует











2)










Далее сводим
полученные данные
кривых 1 и 2 в таблицу
|
|
Кривая 1 |
Кривая 2 |
|
1000 |
0,413 |
0,04533 |
|
2000 |
0,232 |
0,04539 |
|
3000 |
0,172 |
0,04541 |
|
4000 |
0,142 |
0,04542 |
|
5000 |
0,124 |
0,04543 |
|
6000 |
0,113 |
0,04543 |
|
7000 |
0,104 |
0,04544 |
|
8000 |
0,098 |
0,04544 |
|
9000 |
0,093 |
0,04545 |
Из области допустимых значений (рис.
4.2) выбираем
и
,
соответствующее точке А.

Рис 4.2
Затем, используя (4.30), определяем
,
а затем, в соответствии с (4.31), сопротивления входных цепей усилителя:




