Основные признаки классификации усилителей. Расчет структурной схемы импульсного усилителя. Схема с общим коллектором оконечного, предоконечного, предварительного и входного каскадов. Расчет элементов подстройки усиления, размеров печатной платы.
Аннотация к работе
Усилительным устройством (в дальнейшем - усилителем) называют устройство, усиливающее мощность сигнала. С точки зрения схемотехнического построения усилители бывают транзисторные и на базе интегральных микросхем (ИМС). Усилители можно разделить на различные группы по следующим признакам: по виду используемого усилительного элемента - ламповые, транзисторные усилители, на туннельных или параметрических диодах, на микросхемах и т.д.;Сопротивление нагрузки усилителя представляет собой достаточно малую величину RH=240 Ом, в связи с этим оконечный каскад необходимо построить по схеме с ОК. Остальные каскады построим по схеме с ОЭ. Предположим, что усилитель будет состоять из четырех каскадов. Задавшись коэффициентами усиления оконечного и входного каскадов KUOK=0,9, KUBK=17, определим коэффициент усиления предоконечного каскада: Ku ПОК= (Ku a/Ku ОК?Ku ВК) 0.5 = (3300/0,9?17) 0.5 =14,7 15 (1.1) Предположим, что каждый каскад вносит одинаковое искажения, тогда: Длительность фронта импульса, формируемая одним каскадомUкэ max>Ек ОК=18 В Рк max>Uкэ max ?Ik max=18·75 МА=1,35 Вт (2.1) Uкэ max 70 В 1) Uкэ=Ек, Ік=0, 2) Uкэ=0, Ik=Ек ОК/Rн Задаем следующее положение рабочей точки О: Uk0VT=7.5 В; Ік0VT=50 МА; Uбэ0VT=0,72 В; Іб0VT=3,5 МА.Uкэ max>Ек ОК=18 В Рк max>Uкэ max ?Ik max=18·0.0335=0,6 Вт (3.1) Uкэ max 70 В 1) Uкэ=Ек, Ік=0 2) Uкэ=0, Ik=Ik max=Ек/R_=18/1000=18 МА (3.2) где сопротивление R_=Rk Rэ Roc принимаем равным 1000 Ом.Исходными данными для расчета являются: Uвых мак=4.5 В Принимаем величину сопротивления Rэ" =Rэ Roc=0,1? R_=0,1?1000=100 Ом, тогда: Rk=R_-Rэ" =1000-100=900 Ом (4.1) Принимаем: 8.2 Ом Следовательно, Принимаем: 91 ОмРис.5.1 Принципиальная схема предварительного каскада. Принимаем величину сопротивления Rэ" =Rэ Roc=0,1? R_=0,1?1000=100 Ом, тогда: Rk=R_-Rэ" =1000-100=900 Ом (5.1) Принимаем: 8.2Ом Следовательно, Принимаем: 91Ом Принимаем: Rб2=3.9 КОМОпределим коэффициент усиления всего каскада. Рассчитаем коэффициент усиления, который должен иметь промежуточный каскад для того чтобы обеспечить коэффициент усиления 3300: Промежуточный каскад должен иметь сопротивление эмиттера равным: F=y21?Rэкв/Ku =0.25?412/15.8=6.5В зоне коммутации устанавливаются разъемы, гнезда, контактные площадки для соединения с внутренними элементами и частями прибора. В зоне присоединения размещаются печатные проводники, электрически соединяющие между собой две зоны - зону коммутации и функциональную зону. ХК*УК Коммутационная Зона, где размещаются контактные площадки для подпайки соединительных проводов, идущих от элементов, установленных вне печатного узла: XS1-XS4, SB1-SB6, HL1, HL2, R6, R13, GB1. Хпр*Упр Присоединения Зона, где размещаются печатные проводники, соединяющие между собой зону коммутации с остальными зонами. Выбирая коэффициент формы платы, следует учитывать то, что ее размер по координате "Y" увеличится на значение двух зон - коммутации и присоединения.
План
Содержание
Исходные данные
Введение
1. Расчет структурной схемы
2. Расчет оконечного каскада
3. Расчет предоконечного каскада
4. Расчет предварительного каскада
5. Расчет входного каскада
6. Расчет элементов подстройки усиления
7. Расчет размеров печатной платы
Список использованной литературы
Введение
Усилительным устройством (в дальнейшем - усилителем) называют устройство, усиливающее мощность сигнала. С точки зрения схемотехнического построения усилители бывают транзисторные и на базе интегральных микросхем (ИМС). Преимуществами усилителей на базе ИМС являются: меньшие размеры, меньшее потребление и более высокое качество. Однако транзисторные усилители также широко распространены, поскольку некоторые задачи усиления пока нельзя решить использованием ИМС.
Усилители можно разделить на различные группы по следующим признакам: по виду используемого усилительного элемента - ламповые, транзисторные усилители, на туннельных или параметрических диодах, на микросхемах и т.д.;
по диапазону усиливаемых частот - усилители постоянного тока (УПТ), низкой частоты (УНЧ), радио - или промежуточной частоты (УРЧ, УПЧ) и сверхвысокой частоты (СВЧ-усилители);
по ширине полосы усиливаемых частот - узкополосные, широкополосные усилители;
по характеру усиливаемого сигнала - усилители непрерывных и импульсных сигналов;
по усиливаемой электрической величине - усилители напряжения, тока, мощности;
по типу нагрузки - резистивные (апериодические), резонансные (избирательные) усилители. импульсный усилитель коллектор каскад
Список литературы
1. И.Г. Мамонкин, Усилительные устройства. Учебное пособие для ВУЗОВ. Изд.2-е, М., "Связь", 1977 г.
2. В.А. Гоностарев, Проектирование типовых и специальных усилителей на транзисторах. Учебное пособие, Казань, КАИ, 1977 г.
3. К.М. Брежнева, Е.И. Гантман, Транзисторы для аппаратуры широкого применения. Справочник, М., 1985 г.
4. А. Хоровиц, П. Хилл, Искусство схемотехники. Том 2, М., "Иностранная литература", 1992 г.
5. О.П. Григорьев, Диоды. Справочник, М., "Радио и связь", 1990 г.