Навигация
РАЗРАБОТКА СХЕМЫ УСИЛИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ
26569
знаков
1
таблица
12
изображений
3. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ УСИЛИТЕЛЯ НАПРЯЖЕНИЯ.
3.1 Основные положения теории
Для проектирования выбран однокаскадный усилитель напряжения по схеме “общий эмиттер”. Достоинства по данной схеме включения: обеспечивается усиление электрического сигнала по току, по напряжению, по мощности; в больших пределах можно изменят входное и выходное сопротивления в режиме переменных сигналов, что позволяет согласовать усилитель с внешними цепями.
Недостатком является значительная зависимость характеристики усилителя от температуры. Температурную стабильность улучшают введением дополнительного резистора в цепь эмиттера (отрицательная обратная связь).
Для дальнейшего использования выберем схему “средней стабильности” с фиксированным током смещения и эмиттерной стабилизацией рабочей точки.
Рисунок 9 – Схема “средней стабильности”
Будем применять обозначения:
- входное сопротивление в режиме “постоянного тока”;
- входное сопротивление транзистора для “постоянного тока”;
- коэффициент передачи по току (на постоянном токе);
, 
- емкости p-n-переходов;
Iэ = Iк + h21э·Iб, т.е. Iэ≈Iк;
Im, Um (∆I, ∆U) – амплитуды переменных сигналов при “прохождении” их через усилитель;
- входное сопротивление для малых переменных сигналов;
- коэффициент передачи для малых переменных сигналов; (на низких частотах h21оэ≈h21э, на более высоких частотах - уменьшается).
В справочниках по транзисторам приводятся значения h21оэ с учетом разброса параметров. В данной курсовой работе используется среднее значение 
;
- выходное сопротивление ля переменных сигналов;
f1 – граничная чистота для схем ОЭ (h21оэ=1);
- предельная частота (h21оэ уменьшается в 2 раза).
3.2 Расчет схемы по постоянному току
Выбрана схема с “общим эмиттером” с фиксированным током смещения и эмиттерной стабилизацией рабочей точки. Поскольку транзистор работает в режиме малого сигнала, то его структура не имеет значения. Выберем высокочастотный транзистор КТ312(ТТЗ.701.012 ТУ) n-p-n структуры.
Пример справочных данных маломощного высокочастотного n-p-n транзистора КТ312:
=120МГц
=30
Типовые режимы работы транзистора КТ312:
;
При проектировании усилителя необходимо учитывать следующие требования: через усилитель будет проходить напряжение с максимальной частотой 3*f1(третья гармоника), т.е. 3f1=3/T=180. Целесообразно выбрать транзистор, у которого ft/h21оэ≥3f1≥180 кГц, кроме того: 
. Этим условиям удовлетворяет транзистор КТ312, справочные параметры которого были приведены ранее.
Выберем рабочую точку из имеющихся данных на транзистор по справочнику. Для этого необходимо учесть требования задания:
1. Rвх.ус=1000 Ом;
2. |Ku|=Uм.вых/Uм.вх=Rк/Rэ>10;
3. Rвых.ус≥500 Ом
для схемы рисунка 9 состоит из параллельного соединения 
и (
), чтобы не учитывать одновременно несколько требований поступим следующим образом: выберем любую рабочую точку режима транзистора КТ312, причём в данной схеме будет больше требуемого. А затем перед разделительным конденсатором 
включим дополнительно
(для переменных сигналов включим параллельно с ).
Выберем рабочую точку:
.
Расчёт по постоянному току проведём по законам Кирхгофа, начиная с контура на выходе:
. Используя Eп=10 В, значения 
мА и планируя
Uкэ=Еп/2=5В, определяем:
. С учётом 
, 
, а по заданию требуется, чтобы |Ku|≥10. Выбираем Rк=2270 Ом Rэ=227 Ом. Определяем необходимый для данного режима ток базы транзистора: 
. Для определения значения резистора Rб, запишем уравнения входного контура: 
, Еп=10В, Iб=0,067 мА, Uбэ=0,55В, Iэ=2 мА, Rэ=227 Ом, тогда
Похожие работы
... Подпись Дата ЗАКЛЮЧЕНИЕ. В данном курсовом проекте, в соответствии с заданием, спроектирован радиоканал цифровой радиосвязи с разработкой радиоприемного устройства и с электрическим расчетом усилителя радиочастоты. Проведен энергетический расчет радиоканала. При обосновании и выборе структурной схемы радиоприемника, сделан анализ возможных схем радиоприемника, ...
... средств является неприемлемой, т.к. жёсткая конкуренция на рынке транспортных услуг требует сокращения времени технического обслуживания до минимума. Скорость и надёжность проверки, во многом зависит от «человеческого фактора». Поэтому проверка функционирования системы улучшения устойчивости самолёта является довольно длительным, трудоёмким процессом, что приводит к лишним затратам труда и ...
... УЛПМ-901. 11 Визуальный контроль качества сборки при увеличении 2,5. ГГ6366У/012. Маршрутная карта на техпроцесс изготовления печатной платы приведена в приложении. 8 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА 8.1 Характеристика изделия «Модуль управления временными параметрами». Обоснование объема производства и расчетного периода Модуль управления временными параметрами – ...
... каскадов. 3. Собственная компенсация частотных свойств активных элементов Влияние частотных свойств активных элементов на характеристики устройств различного назначения значительно определяет область их практического применения. Создание идентичных операционных усилителей (например, несколько ОУ в одном кристалле) позволило внедрить в инженерную практику принцип взаимной компенсации, когда ...
0 комментариев