Проектирование усилителя мощности

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Октября 2013 в 15:17, курсовая работа

Краткое описание

Возможная область применения RC-автогенераторов
RC-автогенераторы применяются для получения гармонических колебаний заданной частоты, в радиопередающих устройствах. Они используются на низких частотах вплоть до единиц герц. Проектируемый автогенератор может использоваться в радиоэлектронных устройствах в качестве генератора сигналов звукового диапазона.

Содержание

Вступление………….……………………………………………………….3
Обоснование и выбор активных элементов……………………………….4
Обоснование и выбор блок-схемы………………………………................5
Выбор режима работы………………………………………………………6
Заданные параметры………………………………………………………...7
Расчет каскадов схемы
Расчет усилителя мощности на VT9,VT10,VT11,VT12,VT13…….8
Расчет эмиттерного повторителя на VT7,VT8………………….....15
Расчет аттенюатора……………………………………………….....18
Расчет эмиттерного повторителя на VT5,VT6……………….…….21
Расчет цепи Вина…………………………………………….……....24
Расчет нелинейной отрицательной обратной связи…………..…...27
Расчет предварительного усилительного каскада на VT3,VT........28
Расчет эмиттерного повторителя на VT1,VT2……………….…….33
Расчет конденсаторов……………………………….…………….………………36
Расчет параметрических стабилизаторов………………………………………...39
Расчет радиаторов……………............................................................................41
и вычисление АЧХ и ФЧХ на VT4……………………………..……………..…..43
Расчет искажений на высоких частотах…………………………………………47
Карты режимов ………………………..……………………………………..…..48
Технология изготовления печатной платы………………….

Скачать в ZIP архиве (646.09 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Вложенные файлы: 1 файл

Отчетт (2).docx

— 721.59 Кб (Скачать файл)

  

Определим значение коэффициента частотных искажений  в области высоких частот:

, где

  (с)

С0на VT4=СК4+СМ+С2  (пФ)      

   (с)

Определим частоту, на которой  Мв= :

=

Решив это уравнение  относительно fв получим значение нижней граничной частоты полосы пропускания. Т.О. fв=   Гц.

Задаваясь различными значениями частот fв  найдем значения соответствующих коэффициенту усиления Kвч:

№

fв, Гц

Mв

Kвч

1

23000

144500

1,415

25,174

2

27700

170700

1,415

25,172

25,173

31330

196900

1,415

25,17

4

35500

223100

1,415

25,168

5

39670

249300

1,415

25,166

6

43830

275400

1,415

25,164

7

48000

301600

1,416

25,162

8

60000

377000

1,416

25,155

9

100000

6*105

1,417

25,135

10

1000000

6*106

1,444

24,672

11

10000000

6*107

1,73

20,581

12

100000000

6*108

5,22

6,82


 

 

Для расчета ФЧХ воспользуемся формулой:

 

Задаваясь различными значениями частот f,  найдем значения соответствующих фаз j:

 

№

f, Гц

j, рад.

j, град.

M

1

20

125

1,548

  

1,414

2

50,30

316

0,749

  

1,414

3

4820

3*104

7,992*10-3

  

1,414

4

9590

6*104

3,65*10-3

  

1,414

5

14360

9*104

2,029*10-3

  

1,415

6

19130

1,2*105

1,095*10-3

  

1,415

7

23900

1,5*105

4,366*10-4

  

1,415

8

27170

1,7*105

6,9*10-5

  

1,415

9

31330

1,9*105

-3,383*10-4

  

1,415

10

35500

2,2*105

-7,009*10-4

  

1,415

11

39670

2,4*105

-1,032*10-3

  

1,415

12

43830

2,7*105

-1,34*10-3

  

1,415

13

48000

3*105

-1,633*10-3

  

1,416

14

60000

3,7*105

2,413*10-3

  

1,416

15

100000

6,2*105

-4,728*10-3

  

1,417

16

1000000

6,2*106

-0,051

  

1,444

17

10000000

6,2*107

-0,474

  

1,731

18

100000000

6,2*108

-1,378

  

5,222


Пользуясь данными расчетов, приведенных выше, необходимо произвести построение АЧХ  и ФЧХ:

Пример:

АЧХ



 

ФЧХ:



 

 

РАСЧЁТ ИСКАЖЕНИЙ НА ВЫСОКИХ  ЧАСТОТАХ

 

Частотные искажения, возникающие на высоких  частотах, обусловлены зависимостью b транзисторов от частоты, а также наличием паразитных емкостей.

Основные  искажения вносят предварительный  каскад на транзисторах VT3-VT4 и усилиителем мощности на транзисторах VT9-VT13. Искажения, вносимые эмиттерными повторителями, не будут учитываться ввиду того, что применены транзисторы с высокой граничной частотой, а также присутствуют 100%- обратные связи, охватывающие каждый повторитель.

Суммарные частотные  искажения:

 

Искажения , вносимые предварительным каскадом:

, где значения параметров для транзистора VT3:

-постоянна времени коэффициента b,

 (с)-постоянная времени нагрузки каскада.

 (Ф)-емкость коллекторного перехода транзистора VT3;

  (Ф) -емкость монтажа;

  (Ф)  -емкость нагрузки.

, где значения параметров для транзистора VT4:

-постоянная времени коэффициента b,

 (с)-постоянная времени нагрузки каскада.

 (Ф)-емкость коллекторного перехода транзистора VT4;

  (Ф) -емкость монтажа;

  (Ф)  -емкость нагрузки.

 

Искажения, вносимые повторителем на VT9-VT12:

Далее определяются суммарные искажения:

Суммарный коэффициент частотных искажений не удовлетворяет искажениям на высоких частотах данных в техническом задании.

 

КАРТЫ РЕЖИМОВ

Резисторы

 

R

U

I

P

ТИП

R1

20000

0,244

1,218*10-5

2,972*10-6

СП3-44-0,25

R2

2000

0,024

1,218*10-5

2,923*10-7

МЛТ-0.125

R3

20000

3,79

1,895*10-4

7,128*10-4

МЛТ-0.125

R4

2000

0,379

1,895*10-4

7,182*10-5

СП3-44-0,25

R5

120000

3,659

3,049*10-5

1,116*10-4

МЛТ-0.125

R6

150000

5,031

3,354*10-5

1,687*10-4

МЛТ-0.125

R7

6200

0,019

3,049*10-6

5,793*10-8

МЛТ-0.125

R8

620

3,178

5,125*10-3

0,016

МЛТ-0.125

R9

390

20,28

0,052

1,055

МЛТ-0.125

R10

75000

15,5

2,067*10-4

3,204*10-3

МЛТ-0.125

R11

3900

196,716

0,05

9,836

МЛТ-0.125

R12

3600

0,804

2,233*10-4

1,795*10-4

МЛТ-0.125

R13

1800

1,608

8,933*10-4

1,436*10-3

МЛТ-0.125

R14

22000

10,3

4,682*10-4

4,822*10-3

МЛТ-0.125

R15

110000

16,665

1,515*10-4

2,525*10-3

МЛТ-0.125

R16

820

0,045

5,488*10-5

2,47*10-6

МЛТ-0.125

R17

7500

15,108

2,014*10-3

0,03

МЛТ-0.125

R18

62000

2,079

3,354*10-5

6,973*10-5

МЛТ-0.125

R19

180000

5,488

3,049*10-5

1,673*10-4

МЛТ-0.125

R20

10000

0,03

3,049*10-6

9,147*10-8

МЛТ-0.125

R21

755

3,869

5,125*10-3

0,02

МЛТ-0.125

R22

180

0,041

2,278*10-4

9,34*10-6

МЛТ-0.125

R23

1600

0,26

1,625*10-4

4,225*10-5

МЛТ-0.125

R24

6800

0,537

7,897*10-5

4,241*10-5

МЛТ-0.125

R25

3300

0,797

2,415*10-4

6,294*10-4

СП3-44-0,25

R26

29820

1,5

5,03*10-5

7,545*10-5

МЛТ-0.125

R27

820000

37,5

4,573*10-5

1,715*10-3

МЛТ-0.125

R28

6503

0,03

4,573*10-6

1,372*10-7

МЛТ-0.125

R29

6800

35,275

5,188*10-3

0,183

МЛТ-0.125

R31

390

7,2

0,018

0,13

МЛТ-0.125

R32

2600

3,25

1,25*10-3

4,063*10-3

МЛТ-0.125

R33

2200

12,173

5,533*10-3

0,067

МЛТ-0.125

R34

2400

23,321

5,533*10-3

0,129

МЛТ-0.125

R35

467,577

1,479

3,164*10-3

4,68*10-3

МЛТ-0.125

R36

497,561

2,55

5,125*10-3

0,013

МЛТ-0.125

R37

7500

10,313

1,375*10-3

0,014

МЛТ-0.125

R38

9745

10,1

1,036*10-3

0,01

МЛТ-0.125

R39

23,512

1,763

0,075

0,132

МЛТ-0.125

R40

36,149

1,771

0,049

0,087

МЛТ-0.125

R41

9100

12,513

1,375*10-3

0,017

МЛТ-0.125

R42

1,089

0,8

0,734

0,587

С2-33H-0.125

R43

1,054

0,8

0,759

0,607

С2-33H-0.125


 

 

 

 

КОНДЕНСАТОРЫ

 

C

U

Umax

ТИП

C1

1,5*10-6

0,313

100

К73-15

C2

1,5*10-6

0,47

100

К73-15

C3

1,5*10-7

0,313

100

К73-15

C4

1,5*10-7

0,47

100

К73-15

C5

1,5*10-8

0,313

630

К73-15

C6

1,5*10-8

0,47

630

К73-15

C13

9,681*10-8

0,385

6,3

К73-15

C14

9,492*10-7

1,207

100

К50-16

C15

5,201*10-5

3,202

63

К73-16

C16

1,3*10-3

2,242

63

К73-16

C17

1,968*10-6

2,911

10

К50-16

C18

3,6*10-5

0,192

63

К73-16

C19

6,2*10-6

0,9

10

К50-16

C20

1,992*10-8

2,389

100

К73-15

C21

1,372*10-6

3,349

10

К50-16

C22

3,301*10-6

4,302

20

К50-16

С23

3,685*10-8

7,651

250

К73-16

С24

2,199*10-6

0,0029

100

К73-16

С25

2,764*10-5

2,076

10

К50-16

С26

2,517*10-5

1,605

6,3

К50-22

С27

1,353*10-4

3,686

10

К50-16

С28

1,272*10-4

2,6

10

К50-16

С29

1,54*10-3

5,489

10

К50-22

С30

2,876*10-5

23,758

50

К50-16

С31

5,545*10-5

7,711

10

К50-16


 

Транзисторы

 

Uбэ

Uкэ

Iб

Iк

P

ТИП

VT1

0,231

1,922

3,049*10-6

1,22*10-4

0,01

KT815A

VT2

0,231

1,922

1,25*10-4

1,22*10-4

0,01

KT815A

VT3

0.7

19.171

4.4*10-4

0.00003

0.084

KT361B

VT4

0.7

1..544

2.43*10-5

0.00003

3.002*10-3

KT307A1

VT5

0.794

3.631

3.049*10-6

0,00383

0.019

KT815A

VT6

0.794

3.631

1.25*10-6

0,00383

0.019

KT815A

VT7

1.495

3.725

4.573*10-6

0,00018

0.019

KT815A

VT8

1.495

3.725

1.875*10-4

0,00018

0.019

KT815A

VT9

0.7

22.25

1.25*10-4

0.0031

0.111

KT607A

VT10

0.7

23,73

0,0024

0,095

2,249

KT814A

VT11

0.7

23,73

0,0024

0,095

2,249

KT814A

VT12

0,97

24,097

0,024

0,7555

17,943

KT863A

VT13

0,97

24,097

0,024

0,7555

17,943

KT863A

Информация о работе Проектирование усилителя мощности