Усилитель потужності 1-5 каналів ТВ

року міністерство освіти Російської Федерации.

ТОМСЬКИЙ УНІВЕРСИТЕТ СИСТЕМ.

УПРАВЛІННЯ І РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ.

(ТУСУР).

Кафедра радіоелектроніки та інформації (РЗИ).

Підсилювач потужності 1−5 каналів ТВ.

Пояснювальна записка до курсовому проекту з дисципліни «Схемотехника аналогових електронних устройств».

Виконав студент гр.148−3.

______Галімов М.Р.

Перевірив викладач каф. РЗИ.

______Титов А.А.

РЕФЕРАТ.

Курсова робота 32с., 12рис., 5 джерел, 1 приложение.

ПІДСИЛЮВАЧ, ТРАНЗИСТОР, АЧХ, НЕРІВНОМІРНІСТЬ АЧХ, КОЕФІЦІЄНТ ПЕРЕДАЧІ, РОБОЧИЙ ДІАПАЗОН ЧАСТОТ, ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИЯ, ПОТУЖНІСТЬ, КОРИГУВАЛЬНА ЛАНЦЮГ, НОРМОВАНА ВЕЛИЧИНА.

У цьому курсової роботі основним завданням є розрахунок транзисторних підсилювачів, використовуючи методичні указания.

Мета роботина конкретному прикладі навчитися розраховувати підсилювачі на транзисторах, використовуючи у своїй різноманітні варіанти схемних решений.

Пояснювальна записка виконано текстовому редакторі Microsoft Word 7.0.

1. Технічне задание.

Підсилювач повинен відповідати наступним вимогам: 1. Робоча смуга частот: 49−100 МГц 2. Лінійні спотворення у сфері нижніх частот трохи більше 2 дБ у сфері верхніх частот трохи більше 2 дБ 3. Коефіцієнт посилення 15 дБ 4. Потужність вихідного сигналу Pвых=10 Вт 5. Опір джерела сигналу і навантаження Rг=Rн=75 Ом.

1.Техническое завдання… .3 2.

Введение

… …5 3. Расчётная частина… …6 3.1 Визначення числа каскадів …6 3.2 Розподіл лінійних спотворень у області ВЧ …6 3.3 Розрахунок вихідного каскада…6.

3.3.1 Вибір робочої точки…6.

3.3.2 Вибір транзистора…9.

3.3.3 Розрахунок еквівалентній схеми транзистора …10.

3.3.4 Розрахунок ланцюгів термостабилизации…12.

3.3.5 Розрахунок коригувальних цепей…15.

3.3.5.1 Вихідна коригувальна цепь…15.

3.3.5.2 Розрахунок МКЦ…16 3.4 Розрахунок предоконечного каскада…18.

3.4.1 Вибір робочої точки…18.

3.4.2 Вибір транзистора…19.

3.4.3 Розрахунок еквівалентній схеми транзистора…19.

3.4.4 Розрахунок ланцюгів термостабилизации…20.

3.4.5 Розрахунок МКЦ…20 3.5 Розрахунок вхідного каскада…22.

3.5.1 Вибір робочої точки…22.

3.5.2 Вибір транзистора …23.

3.5.3 Розрахунок ланцюгів термостабилизации…23.

3.5.4 Розрахунок вхідний коригуючою цепи…23 3.6 Розрахунок розділювальних і блокировочных ёмкостей…25.

4 Заключение…29.

Список використовуваної литературы…30.

Додаток А. Схема електрична принципиальная…31.

Перелік элементов…32.

2.

Введение

.

У цьому курсової роботі потрібно розрахувати підсилювач потужності для 1- 5 каналів TV. Цей підсилювач призначений посилення сигналу на передавальної станції, що необхідне нормальної роботи TV-приёмника, якого обслуговує ця станція. Оскільки потужність в нього середня (10 Вт), то застосовується він відповідно на невеликі расстояния (в районі села, невеликого города).В ролі джерела усиливаемого сигналу може бути відеомагнітофон, сигнал ухвалений антеною ДМВ і перетворений в МВ діапазон. Оскільки посилений сигнал несе інформацію про зображенні, то щоб одержати хорошої якості зображення на TV-приёмнике на підсилювач накладаються такі вимоги: рівномірний посилення в усьому робочому діапазоні частот; повинен мати велику потужність, що кожен приймач, що у зоні обслуговування цієї станції, міг безперешкодно переглядати вещаемые їй передачі. З економічного погляду повинен мати максимальним КПД.

Найбільш ефективне досягнення необхідної потужності дає використання потужного ВЧ трансформатора, який задає такий режим роботи транзистора, коли дає максимальну потужність. Для корекції АЧХ підсилювача використовують різні прийоми: запровадження негативних зворотного зв’язку, застосування межкаскадных коригувальних ланцюгів. Оскільки проектований підсилювач є підсилювачем потужності то запровадження ОС влечёт у себе втрату потужності ланцюгах ОС що знижує ККД і отже застосовувати їх у даному підсилювачі не доцільно. Застосування межкаскадных коригувальних ланцюгів (МКЦ), значно підвищує ККД. У цьому підсилювачі використовується МКЦ 3-го порядку, оскільки він має хорошими частотними свойствами.

3. Расчётная часть.

3.1 Визначення числа каскадов.

При виборі числа каскадів приймемо до уваги те, що з потужного підсилювача один каскад із загальним эмиттером дає змогу отримувати посилення до 6 дБ, бо як потрібно одержати 15 дБ оптимальне число каскадів даного підсилювача одно трьом, тоді, загалом, підсилювач матиме коефіцієнт посилення 18 дБ (запас 3 дБ).

3.2 Розподіл лінійних спотворень у області ВЧ.

Розрахунок підсилювача проводитимемо з те, що спотворення розподілені між каскадами рівномірно. Як було встановлено раніше, кількість каскадів проектованого підсилювача одно трьом, а нерівномірність підсилювача за завданням не доложна перевищувати 2дБ. Следовательно, на кожен каскад доводиться по 0,7 дБ.

3. Розрахунок вихідного каскада.

3.3.1 Вибір робочої точки.

Для розрахунку робочої точки треба знайти вихідний параметр Uвых, який визначається по формулам:

[pic] (3.3.1).

[pic] (3.3.2).

Оскільки вихідний напруга має велику величину між навантаженням і вихідним транзистором необхідно встановити трансформатор импедансов на довгих лініях з коефіцієнтом трансформації 1/9 [1]. Тоді вихідні параметри приймуть такі значення :

[pic].

[pic].

[pic] (3.3.3).

При подальшому розрахунку, потрібно вибрати якою схемою буде виконано каскад: з дроссельной чи резистивной навантаженням. Розглянемо обидві схеми і виберемо ту, яку найдоцільніше применить.

А) Розрахунок каскаду з резистивной нагрузкой:

Схема резистивного каскаду по перемінному току представлена малюнку 3.3.1.

[pic].

Малюнок 3.3.1 Схема каскаду з резистивной навантаженням по перемінному току.

Оскільки навантаженням каскаду по перемінному току є резистор, включений у ланцюг колектора — Rк і Rн, при що ж Rк вибирається рівний Rн, то еквівалентну опір — Rэкв, яким працює транзистор, буде рівним Rн/2. Тогда:

[pic]=3.25 (А) (3.3.4).

[pic] (3.3.5).

[pic] (3.3.6) де [pic] - залишкове напруга на колекторі і одно 2 У, тоді: [pic].

Напруга харчування вибирається рівним [pic] плюс напруга яке падає на [pic]:

[pic].

Побудуємо нагрузочные прямі по постійному і перемінному току. Вони наведено малюнку 3.3.2.

I, А.

8.2.

5.5.

R~.

3.6.

R_.

30 50 U, В.

Малюнок 3.3.2. Нагрузочные прямі по постійному і перемінному току.

Произведём рассчёт потужностей: споживаної і розсіюваною на колекторі, використовуючи такі формулы:

[pic] (3.3.7).

[pic] (3.3.8).

Б) Розрахунок дроссельного каскада:

Схема дроссельного каскаду по перемінному току представлена малюнку 3.3.3.

[pic].

Малюнок 3.3.3. Схема дросельного каскада.

У дроссельном каскаді навантаженням по перемінному току є безпосередньо навантажувальний сопртивление Rн.:

[pic].

Підставляючи отримані значення формули (3.3.4)-(3.3.6), получим:

[pic].

[pic].

[pic].

Побудуємо нагрузочные прямі по постійному і перемінному току. Вони представлені малюнку 3.3.4.

I, А.

R_.

R~.

1.8.

28 U, В.

Малюнок 3.3.4 — Нагрузочные прямі по постійному і перемінному току.

Произведём розрахунок потужності з формулам (3.3.7), (3.3.8) :

[pic].

[pic].

Аналізуючи набуті результати можна зробити висновок, що доцільніше використовувати дроссельный каскад, оскільки значно знижуються споживана міць і величина яке живить напряжения.

3.3.2 Вибір транзистора.

Вибір транзистора здійснюється з урахуванням наступних граничних параметров[2]:

1. граничной частоти посилення транзистора по току у схемі з ОЭ.

[pic];

2. гранично припустимого напруги коллектор-эмиттер

[pic]; 1. гранично припустимого струму коллектора.

[pic]; 4. граничною потужності, розсіюваною на коллекторе.

[pic].

Цим вимогам цілком відповідає транзистор КТ930Б. Його основні технічні характеристики взяті з довідника [3] й приведено ниже.

Електричні параметри: 1. Гранична частота коефіцієнта передачі струму у схемі з ОЕ [pic]МГц; 2. Постійна часу ланцюга зворотний зв’язок при [pic] У [pic]пс; 3. Статичний коефіцієнт передачі струму у схемі з ОЕ [pic]; 4. Ёмкость коллекторного переходу при [pic] У [pic]пФ; 5. Индуктивность виведення бази [pic]нГн; 6. Индуктивность виведення эмиттера [pic]нГн.

Граничні експлуатаційні дані: 1. Постійне напруга коллектор-эмиттер [pic]В; 2. Постійний струм колектора [pic]А; 3. Постійна рассеиваемая потужність колектора [pic] Вт;

3.3.3 Розрахунок еквівалентній схеми транзистора.

Є багато різних моделей транзистора. У цьому роботі зроблений розрахунок моделей: схеми Джиаколетто і односпрямованої моделі на ВЧ.

А) Розрахунок схеми Джиакалетто:

Схема Джиакалетто представлена малюнку 3.3.5.

[pic].

Малюнок 3.3.5 Схема Джиакалетто.

Найдем з допомогою постійної часу ланцюга зворотний зв’язок опір базового переходу по формуле:

[pic][pic] (3.3.9).

При що ж [pic] і [pic] доложны бути обмірювані за одного напрузі Uкэ. Оскільки довідкові дані наведено в різних напряжниях, необхідно скористатися формулою, що дозволяє обчислити [pic] незалежно від значенні напруги Uкэ:

[pic], (3.3.10) у нашій случае:

[pic] Підставимо отримане значення в формулу (3.3.9): [pic], тоді [pic].

Використовуючи формулу (3.3.10), знайдемо значення коллекторной ємності в робочої точці :

[pic] Знайдемо значення інших елементів схемы:

[pic], (3.3.11) де [pic] (3.3.12).

— опір эмиттеного переходу транзистора. Тоді: [pic] Ємність эмиттерного переходу: [pic] Вихідний опір транзистора: [pic] (3.3.13) [pic] (3.3.14).

[pic] (3.3.15).

Б) Розрахунок односпрямованої моделі на ВЧ:

Схема односпрямованої моделі на ВЧ представлена малюнку 3.3.6. Опис цієї моделі можна знайти у журналі [4].

[pic].

Малюнок 3.3.6 Схема односпрямованої моделі на ВЧ.

Параметри еквівалентній схеми розраховуються по приведеним нижче формулам.

Вхідні индуктивность:

[pic], (3.3.16).

де [pic]-индуктивности висновків бази й эмиттера, які беруть із довідкових данных.

Вхідний сопротивление:

[pic], (3.3.17).

Вихідний опір має значення, як й у схемою Джиакалетто:

[pic].

Вихідна ёмкостьце значення ёмкости [pic] розрахований у робітничій точке:

[pic].

3.3.4 Розрахунок ланцюгів термостабилизации.

При розрахунку ланцюгів термостабилизации треба задля початку вибрати варіант схеми. Є кілька варіантів схем термостабилизации: пасивна колекторна, активна колекторна і эмиттерная. Їх використання залежить від потужності каскаду і південь від того, наскільки жорсткі вимоги до термостабильности. У цьому роботі розглянуті дві схеми: эмиттерная і активна колекторна стабилизации.

3.3.4.1 Эмиттерная термостабилизация.

Эмиттерная стабілізація застосовується у основному малопотужних каскадах, і отримала найбільш стала вельми поширеною. Схема эмиттерной термостабилизации приведено малюнку 3.3.7. Произведём упрощённый розрахунок цієї схеми [2].

[pic].

Малюнок 3.3.7 Принципова схема эмитерной термостабилизации.

Розрахунок проводиться у разі наступній схеме:

1.Выбираются напруга эмиттера [pic] і струм дільника [pic] (див. рис. 3.4), і навіть напруга харчування [pic];

2. Потім розраховуються [pic].

Напруга эмиттера [pic] вибирається рівним порядку [pic]. Струм дільника [pic] вибирається рівним [pic], де [pic]- базовий струм транзистора і обчислюється по формуле:

[pic](мА); (3.3.18).

Тогда:

[pic] А (3.3.19).

Враховуючи те, що у коллекторной ланцюга відсутня резистор, то напруга харчування вираховується за формулою: [pic](В) ;

(3.3.20).

Розрахунок величин резисторів проводиться у разі наступним формулам:

[pic] Ом; (3.3.21).

[pic] (Ом); (3.3.22).

[pic] (Ом); (3.3.23).

Ця методика розрахунку не враховує безпосередньо поставлене діапазон температур довкілля, проте, буде в діапазоні температур від 0 до 50 градусів для расчитанной таким чином схеми, результуючий те що струму спокою транзистора, зазвичай, вбирається у (10−15)%, тобто схема має цілком приемлимую стабілізацію [2].

3.3.4.2 Активна колекторна термостабилизация.

Активна колекторна термостабилизация використовують у потужних каскадах і є дуже ефективної, її схема представлена малюнку 3.3.

[pic].

Малюнок 3.3.8 Схема активної коллекторной термостабилизации.

Як VT1 візьмемо КТ814А. Вибираємо падіння напруги на резисторе [pic] з умови [pic](пусть [pic]В), тоді [pic]. Потім виробляємо розрахунок по формулам [6]:

[pic];

(3.3.24).

[pic];

(3.3.25).

[pic];

(3.3.26).

[pic];

(3.3.27).

[pic],.

(3.3.28) де [pic] - статичний коефіцієнт передачі струму у схемі з ПРО транзистора КТ814;

[pic];

(3.3.29).

[pic];

(3.3.30).

[pic].

(3.3.31).

Отримуємо такі значения:

[pic](Ом);

[pic](мА);

[pic](В);

[pic](А);

[pic](А);

[pic](Ом);

[pic](кОм);

[pic] (Ом).

Розмір індуктивності дроселі вибирається в такий спосіб, щоб змінна складова струму не заземлялась через джерело харчування, а величина блокувальною ёмкости — в такий спосіб, щоб колектор транзистора VT1 по перемінному току був заземлён.

Як було вказано вище, эмиттерную термостабилизацию в потужних каскадах застосовувати «невигідно» бо в резисторе, включённом в ланцюг эмиттера, витрачається велика потужність, у нашому випадку необхідно вибрати активну коллекторную стабилизацию.

3.3.5 Розрахунок коригувальних цепей.

3.3.5.1 Розрахунок вихідний коригуючої цепи.

Розрахунок всіх КЦ виробляється у відповідності з методикою описаної в [5]. Схема вихідний коригуючою ланцюга представлена малюнку 3.3.9.

[pic].

Малюнок 3.3.9 Схема вихідний коригуючою цепи.

Знайдемо [pic]- вихідний опір транзистора нормоване щодо [pic] і [pic]:

[pic] (3.3.32).

[pic].

Тепер, за таблицею приведённой в [4], знайдемо найближче до розрахованим значення [pic] і виберемо відповідні йому нормовані величини елементів КЦ: [pic] і [pic], і навіть [pic]-коэффициент, визначальний величину ощущаемого опору навантаження [pic] і модуль коефіцієнта відображення [pic].

[pic].

Знайдемо істинні значення елементів по формулам:

[pic];

(3.3.33).

[pic];

(3.3.4).

[pic].

(3.3.35).

[pic](нГн);

[pic](пФ);

[pic].

3.3.5.2 Розрахунок межкаскадной КЦ

У цьому підсилювачі є дві МКЦ: між вихідним і предоконечным каскадами та між предоконечным і вхідним каскадами. Це коригувальні ланцюга третьеого порядку. Ланцюг такого виду забезпечує реалізацію усилительного каскаду з рівномірної АЧХ і частотними спотвореннями що у межах допустимих відхилень [5].

Розрахунок межкаскадной коригуючої ланцюга, яка перебуває між вихідним і предоконечными каскадами:

Принципова схема МКЦ представлена малюнку 3.3.10.

[pic].

Малюнок 3.3.10. Межкаскадная коригувальна ланцюг третього порядка.

При розрахунку використовуються односпрямовані моделі на ВЧ вихідного і предоконечного транзисторів. Виникає запитання: вибір предоконечного транзистора. Зазвичай його вибирають орієнтовно, і якщо отримані результати будуть задовольняти його оставляют.

У нашій випадку візьмемо транзистор КТ930А, який має такі еквівалентні параметри [3]:

При розрахунку використовуватимуться коефіцієнти: [pic], [pic], [pic], значення яких беруть із таблиці [5] з заданої нерівномірності АЧХ. У нашому випадку вони відповідно рівні: 2.31, 1.88, 1.67. Розрахунок залежить від перебування нормованих значений:[pic] і подставлении в відповідні формули, з яких перебувають нормовані значення елементів і перетворюються на справжні значения.

Отже, произведём розрахунок, використовуючи такі формулы:

[pic], (3.3.36).

[pic], (3.3.37).

[pic]= [pic] (3.3.38).

— нормовані значення [pic], [pic], [pic]. Підставимо вихідні параметри і цього получим:

[pic] Знаючи це, розрахуємо такі коефіцієнти: [pic]; [pic]; [pic]; одержимо: [pic] Звідси знайдемо нормовані значення [pic], [pic], і [pic]:

[pic] де [pic];

[pic]; (3.3.39).

[pic]; (3.3.40).

[pic]. (3.3.41) При розрахунку одержимо: [pic] й у результате:

[pic] (3.3.42) Розрахуємо додаткові параметри: [pic] (3.3.43) [pic] (3.3.44) де S210- коефіцієнт передачі кінцевого каскада.

Для вирівнювання АЧХ у сфері нижніх частот використовується резистор [pic], розраховуваний за такою формулою: [pic] (3.3.45) Знайдемо істинні значення інших елементів по формулам: [pic], [pic], [pic], (3.3.46) [pic] [pic][pic] У цьому розрахунок вихідного каскаду завершено і можна розпочати предоконечному каскаду.

4. Розрахунок предоконечного каскада.

3.4.1Выбор робочої точки.

При розрахунку режиму предоконечного каскаду умовимося що харчування всіх каскадів здійснюється від джерела напруженості із номінальним значенням Eп. Оскільки Eп=Uк0, то відповідно Uк0 переважають у всіх каскадах береться однакове тобто Uк0(предоконечного к.)=Uк0(выходного до). Потужність, генерируемая предоконечным каскадом доложна бути, у коефіцієнт посилення вихідного каскаду разом із МКЦ (S210) разів менша, отже, і Iк0, буде під стільки ж менше. Відповідно до вищезазначеного координати робочої точки приймуть такі значення: Uк0= 15 У; Iко=1.8/2.23= 0.8 А. Потужність, рассеиваемая на колекторі Pк= Uк0 Iк0=12 Вт.

3.4.2 Вибір транзистора.

Вибір транзистора був зроблений у пункті 3.3.5.2 за його назву КТ930А. Цей транзистор як і відповідає вимогам, які у пункті 3.3.2. Його основні технічні характеристики взяті з довідника [3] і наведено ниже.

Електричні параметры:

1. гранична частота коефіцієнта передачі струму у схемі з ОЕ [pic]МГц;

2. Постійна часу ланцюга зворотний зв’язок [pic]пс ;

3. Статичний коефіцієнт передачі струму у схемі з ОЕ [pic];

4. Ёмкость коллекторного переходу при [pic]В [pic]пФ;

5. Индуктивность виведення бази [pic]нГн;

6. Индуктивность виведення эмиттера [pic]нГн.

Граничні експлуатаційні данные:

1. Постійне напруга коллектор-эмиттер [pic]В;

2. Постійний струм колектора [pic]А;

3.4.3 Розрахунок еквівалентній схеми транзистора.

Бо за расчётах схема Джокалетто немає, досить буде расчитать односпрямовану модель на ВЧ. Еквівалентна схема заміщення транзистора має той вигляд, як і схема, представлена на малюнку 3.3.6. Розрахунок її елементів проводиться у разі формулам, приведеним в пункті 3.3.3.

[pic]нГн;

[pic]пФ;

[pic]Ом.

[pic]Ом;

3.4.4 Розрахунок ланцюга термостабилизации.

Як зазначалося, у пункті 3.3.4.2., для даного підсилювача краще вибрати переважають у всіх каскадах активну коллекторную термостабилизацию. Принципова схема її представлена малюнку 3.3.8. Розрахунок виробляється аналогічно розрахунком вихідного каскаду. Відмінністю є лише те, що коллекторный струм [pic] матиме інше значение.

Як VT1 візьмемо транзистор КТ361А оскільки потрібно менше розсіювання енергії ніж у вихідному каскаді. H21 транзистора КТ 361, використовуване у нижче приведених формулах одно H21=50. Вибираємо падіння напруги на резисторе [pic] з умови [pic](пусть [pic]В), тоді [pic]. У результаті дістаємо такі значения:

[pic]Ом;

[pic]А;

[pic]В;

[pic]А;

[pic]А;

[pic]Ом;

[pic]кОм.

[pic] Ом.

У цьому розрахунок термостабилизации закончен.

3.4.5. Розрахунок межкаскадной КЦ

Розрахунок межкаскадной коригуючою ланцюга, розташованої між другим і першим каскадом виробляється аналогічно розрахунком приведённому у пункті 3.3.5.2. Принципова схема МКЦ представлена малюнку 3.4.1.

[pic].

Малюнок 3.4.1. Межкаскадная коригувальна ланцюг третього порядка.

Як вхідного транзистора візьмемо КТ 930А. Його параметри, необхідних розрахунку мають такі значения:

Далі підставляючи параметри транзисторів: VT 1 і VT 2 на відповідні формули одержимо такі значения:

[pic],.

[pic],.

[pic]= [pic] - нормовані значення [pic], [pic], [pic].

[pic] [pic]; [pic]; [pic]; одержимо: [pic] Звідси знайдемо нормовані значення [pic], [pic], і [pic]:

[pic] де [pic];

[pic];

[pic];

[pic]. При розрахунку одержимо: [pic] і цього: [pic] Розрахуємо додаткові параметри: [pic] [pic] де S210- коефіцієнт передачі предоконечного каскаду. [pic] Знайдемо істинні значення інших елементів по формулам: [pic], [pic], [pic], [pic] [pic] [pic] У цьому розрахунок предоконечного каскаду завершено і можна розпочати вхідному каскаду.

3.5 Рассчёт вхідного каскаду по постійному току.

3.5.1 Вибір робочої точки.

Вибір робочої точки вхідного каскаду виробляється анологично попереднім каскадам, тобто Uко береться тим самим, а Iко в коефіцієнт посилення раз предоконечного каскаду разом із МКЦ (S210) менше. Тоді координати робочої точки приймуть такі значення: Uк0= 15 У; Iко=0.8/3.131=0.26 А.

3.5.2 Вибір транзистора.

Вибір транзистора був здійснено при розрахунку МКЦ, за його назву КТ 930А. Його основні технічні характеристики наведені у пункті 3.4.2.

3.5.3 Розрахунок ланцюга термостабилизации.

Для вхідного каскаду також обрано активна колекторна термостабилизация, і розрахунок виробляється у відповідності з методикою розписаної у пункті 3.3.4.1.

Як VT1 візьмемо хоча б транзистор КТ361А.

[pic]Ом;

[pic]А;

[pic]В;

[pic]А;

[pic]А;

[pic]Ом;

[pic]кОм.

[pic] Ом.

У цьому розрахунок термостабилизации закончен.

3.5.4 Розрахунок вхідний КЦ

Принципова схема вхідний коригуючої ланцюга представлена на малюнку 3.5.1.

Малюнок 3.5.1 Схема вхідний коригуючою цепи Методика розрахунку вхідний коригуючою ланцюга аналогічна методиці розрахунку МКЦ, яку написаний пункті. Тут Rвых є вихідний сопротивлние генератора, а Cвых його ёмкость. Підставимо цих значень на відповідні формули й одержимо вихідні параметри цепи:

[pic],.

[pic]= [pic] - нормовані значення [pic], [pic], [pic]. Підставимо вихідні параметри і цього получим:

[pic] Знаючи це, розрахуємо такі коефіцієнти: [pic]; [pic]; [pic]; одержимо: [pic] Звідси знайдемо нормовані значення [pic], [pic], і [pic]:

[pic] де [pic];

[pic];

[pic];

[pic]. При розрахунку одержимо: [pic] і цього: [pic] Розрахуємо додаткові параметри: [pic] [pic] де S210- коефіцієнт передачі кінцевого каскаду. [pic] Знайдемо істинні значення інших елементів по формулам: [pic], [pic], [pic], [pic] [pic] [pic].

У цьому розрахунок водного каскаду закончен.

3.6 Розрахунок розділювальних і блокировочных ёмкостей.

У цьому підсилювачі є три блокувальні ёмкости, які перебувають в ланцюгах коллекторной стабілізації, і щоб термостабилизация не впливала на режим роботи підсилювача по перемінному току. Блокувальні ёмкости С4, С9, С14 розраховуються з умови, що й опір на нижньої частоти 10 разів менше опору R2 у ланцюзі коллекторной стабілізації (малюнок 3.3.8). Те есть:

1/WнCбл=R2/10 отсюда.

[pic], (3.6.1).

Для розрахунку блокувальною ёмкости, що стоїть в вихідному каскаді, R2=200Ом тогда:

[pic].

Для розрахунку блокувальною ёмкости, що стоїть в предоконечном каскаді, R2=456Ом тогда:

[pic].

Для розрахунку блокувальною ёмкости, що стоїть у вхідному каскаді, R2=1400Ом тогда:

[pic].

Також в підсилювачі є три конденсатора фільтра: С5, С10, С15,. які перебувають паралельно R4(рисунок 3.3.8) по перемінному току. Їх роль не пропустити зміну складову на джерело харчування. Їх рассчёт виробляється аналогічно блокировочным емкостям, відмінність лише те, що в формулі (3.6.1) замість R2 ставиться R4. Виходячи з цього, одержимо такі значения:

При розрахунку ёмкости, що стоїть в вихідному каскаде (С14), R4=0.6Ом тогда:

[pic].

При розрахунку ёмкости, що стоїть в предоконечном каскаде (С9), R4=1.25Ом тогда:

[pic].

При розрахунку ёмкости, що стоїть у вхідному каскаде (С4), R2=3.85Ом тогда:

[pic].

Дросель в коллекторной ланцюга вихідного каскаду ставиться у тому, щоб вихід транзистора по перемінному току ні заземлен. Його розмір вибирається з условия:

[pic].

(3.6.2).

[pic]мкГн.

У цьому устлителе є чотири розділювальних конденсатора, які перешкоджають проходженню постійної складової від однієї каскаду до іншому. Нижня гранична частота підсилювача визначається впливом розділювальних і блокировочных ємностей Ці конденсатори вносять спотворення на низьких частотах, бо як спотворення підсилювача за завданням не доложны перевищувати 2 дБ, то кожен конденсатор повинен вносити спотворення трохи більше 0.5 дБ. Номінал розділювальних ємностей можна висунути зі співвідношення [2]:

[pic]; (3.6.3).

Де R1 иR2 еквівалентні опору, які перебувають по обидва боки конденсатора;Yн-заданная нерівномірність АЧХ на НЧ, яка вимірюється в разах.

У нашому випадку Yн=0.5 дБ чи 1.01 в разах.

При розрахунку Порівн, котрий поділяє навантаження і вихідний каскад R1и R2 відповідно рівні R1=R2=8Ом тогда:

[pic].

При розрахунку Порівн, котрий поділяє вихідний і предоконечный каскад каскад R1и R2 відповідно рівні R1=8Ом, R2=390Ом тогда:

[pic].

При розрахунку Порівн, котрий поділяє предоконечный і вхідний каскад R1и R2 відповідно рівні R1=8 Ом, R2=360Ом тогда:

[pic].

При розрахунку Порівн, котрий поділяє вхідний каскад і джерело сигналу R1и R2 відповідно рівні R1=75Ом, R2=680Ом тогда:

[pic].

У цьому розрахунок закончен.

4.

Заключение

.

Через війну зробленого був підсилювач який має такі технічні характеристики:

1. Робоча смуга частот: 49−100 МГц.

2. Лінійні спотворення у сфері нижніх частот трохи більше 2 дБ у сфері верхніх частот трохи більше 2 дБ.

3. Коефіцієнт посилення 18 дБ.

4. Потужність вихідного сигналу Pвых=10 Вт.

5. Харчування однополярное, Eп=16 В.

Підсилювач вміщує навантаження Rн=75 Ом й працює від генератора з вихідним опором Rг=75 Ом.

Підсилювач має запас щодо посилення 3дБ, що дозволяє підсилювачу працювати з коефіцієнтом посилення не нижче заданого за зміни параметрів елементів внаслідок старения.

1. Проектування радіопередавальних пристроїв./ Під ред. О.В. Алексєєва. -.

М.: радіо та зв’язок, 1987.-392с.

2. Красько О. С., Проектування підсилюючих пристроїв, методичні вказівки. — Томськ: ТУСУР, 1990г-23с.

3. Напівпровідникові прилади: транзистори. Довідник / Під ред. Горюнов.

М.М. — 2-ге вид. М.: Энергоатомиздат, 1985.-903с.

4. Титов А. А., Бабан Л. И., Черкашин М. В. Розрахунок межкаскадной согласующей ланцюга транзисторного полосового підсилювача потужності/ Електронна техника.

СЕР, НВЧ — техніка. — 2000. — вип. 1−475с.

5. Титов А. А. Розрахунок коригувальних ланцюгів широкосмугових підсилюючих каскадів на біполярних транзисторах — internet.

2764.zip.

6. Цыкин Г. С. Підсилювальні устройства.-М.: Зв’язок, 1971.-367с.

| | | | | | | | | | | | | | | | |РТФ КП 468 740.001 ПЗ | | | | | | | | | | | | | | |Літ |Маса |Масштаб | |Из|Лис|Nдокум. |Подп.|Дата| | | | | | | |м |т | | | | | | | | | | |Выполн|Галимов | | | УCИЛИТЕЛЬ | | | | | | |мул | | | | | | | | | | |Провер|Титов | | | ПОТУЖНОСТІ | | | | | | |мул | | | | | | | | | | | | | | | |Ліст |Листов | | | | | | |ТУСУР РТФ | | | | | |Принципова |Кафедра РЗИ | | | | | |Схема |грн. 148−3 | |Поз. | | | | |Обозна-|Наименование |Паля. |Примітка | | | | | | |Чение | | | | | | | | | | |Транзистори | | | | | | | | |VT1 |КТ930А |1 | | |VT2 |КТ361 |1 | | |VT3 |КТ930А |1 | | |VT4 |КТ361 |1 | | |VT5 |КТ930Б |1 | | |VT6 |КТ814 |1 | | | | | | | | |Конденсатори | | | | | | | | |С1 |КД-2−47пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С6 |КД-2−80пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С11 |КД-2−70пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | | С16 |КД-2−145пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С2 |КД-2−30пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С3 |КД-2−48пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С4 |КД-2−27пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С5 |КД-2−8нФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С9, |КД-2−70пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С10 |КД-2−0.027мкФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С14 |КД-2−150пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | | С15 |КД-2−0.47мкФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С7 |КД-2−390пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С8 |КД-2−130пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С12 |КД-2−330пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С13 |КД-2−150пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | |С17 |КД-2−150пФ (5(ОЖО.460.203 ТУ |1 | | | | | | | | |Котушки індуктивності | | | | | | | | |L1 |Индуктивность 62нГн (5(|1 | | |L2, L4,|Индуктивность 20мкГн (5(|3 | | |L6 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |РТФ КП 468 740.001 ПЗ | | | | | | | | | | | | | | |Літ |Маса |Масшта| | | | | | | | | |б | |И|Лис|Nдокум. |Подп.|Дат| | | | | | | |з|т | | |а | | | | | | | |м| | | | | | | | | | | |Выполн|Галимов | | |ПІДСИЛЮВАЧ | | | | | | |мул | | | | | | | | | | |Провер|Титов | | |ПОТУЖНОСТІ | | | | | | |. | | | | | | | | | | | | | | | |Ліст |Листов | | | | | | |ТУСУР РТФ | | | | | |Перелік елементів |Кафедра РЗИ | | | | | | |грн. 148−3 |.

|Поз. | | | | |Обозна-|Наименование |Паля. |Примітка | | | | | | |Чение | | | | |L3, L5 |Индуктивность 4.7нГн (5(|2 | | |L7 |Индуктивность 75нГн (5(|1 | | | | | | | | |Трансформатори | | | | | | | | | | | | | |Тр1 |Трансформатор |1 | | | | | | | | |Резисторы | | | | | | | | |R1 |МЛТ — 0.125 — 680 Ом |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R2 |МЛТ — 0.125 — 1.6 кОм |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R3 |МЛТ — 0.125 — 13 кОм |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R4 |МЛТ — 0.125 — 1.6 кОм |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R5 |МЛТ — 0.5 — 3.9 Ом (10(ГОСТ7113−77|1 | | |R6 |МЛТ — 0.125 — 360 Ом |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R7 |МЛТ — 0.125 — 470 Ом |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R8 |МЛТ — 0.125 — 4.7 кОм |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R9 |МЛТ — 0.125 — 560 Ом |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R10 |МЛТ — 2 — 1.25 Ом (10(ГОСТ7113−77 |1 | | |R11 |МЛТ — 0.125 — 680 Ом |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R12 |МЛТ — 0.125 — 200 Ом |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R13 |МЛТ — 0.125 — 2 кОм |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R14 |МЛТ — 0.125 — 240 Ом |1 | | | |(10(ГОСТ7113−77 | | | |R15 |МЛТ — 2 — 1 Ом (10(ГОСТ7113−77 |1 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |РТФ КП 468 740.001 ПЗ | | | | | | | | | | | | | | |Літ |Маса |Масшта| | | | | | | | | |б | |И|Лис|Nдокум. |Подп.|Дат| | | | | | | |з|т | | |а | | | | | | | |м| | | | | | | | | | | |Выполн|Галимов | | |ПІДСИЛЮВАЧ | | | | | | |мул | | | | | | | | | | |Провер|Титов | | |ПОТУЖНОСТІ | | | | | | |. | | | | | | | | | | | | | | | |Ліст |Листов | | | | | | |ТУСУР РТФ | | | | | |Перелік елементів |Кафедра РЗИ | | | | | | |грн. 148−3 |.

———————————;

[pic].

[pic].

[pic].

[pic].

[pic].

[pic].