Расчет инвертирующего усилителя на интегральной микросхеме К140УД1Б - Курсовая работа

Микроэлектроника - область электроники, охватывающаяся проблемы исследования, конструирования, изготовления и применения микроэлектронных изделий. Не только специалисты, но и радиолюбители убедились в том, что радиоэлектронная аппаратура (РЭА) и простейшие устройства, созданные с применением интегральных микросхем (ИМС), обладают большой надежностью, малыми габаритами и массой. Применение микросхем облегчает также расчет и проектирование функциональных узлов и блоков РЭА; рассматривая микросхему как "черный ящик" с определенными свойствами, разработчику РЭА или радиолюбителю нет необходимости производить расчеты режимов элементов ИМС, достаточно подать на нее установленные технической документацией электрические режимы, и он получит гарантированные на ИМС параметры. Интегральная микросхема - микроэлектронное изделие, выполняющее определенную функцию преобразования, обработки сигнала и (или) накапливания информации и имеющее высокую плотность упаковки электрически соединенных элементов (или элементов и компонентов) и (или) кристаллов, которые с точки зрения требований к испытаниям, приемке, поставке и эксплуатации рассматривается как единое целое. Элемент интегральной микросхемы - часть микросхемы, реализующая функцию какого-либо электрорадиоэлемента, которая выполнена нераздельно от кристалла или подложки и не может быть выделена как самостоятельное изделие с точки зрения требования к испытаниям, приемке поставке и эксплуатации (к электрорадиоэлементам относятся транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы и др.)Проектирование и расчет Валитов Р.А." [1] приведены основные сведения об электрорадиоматериалах, компонентах и элементах радиоаппаратуры, кратко рассмотрены устройство и принципы действия важнейших радиоустановок. В справочнике "Радиоэлектронные устройства Горошков Б.И." [2] описаны практические схемы функциональных узлов, которые могут быть использованы в устройствах приемно-усилительной генераторной технике, даны описания этих схем и основные характеристики, определяющие область их применения. В учебном пособии для вузов "Основы промышленной электроники Криштафович А.К." [3] приведены основные параметры и характеристики усилительных устройств, принципы их работы Описаны усилители, реализуемые по интегральной технологии. В справочнике "Аналоговые интегральные микросхемы Кудряшов Б.П." [4] приведены основные сведения об наиболее популярных классах аналоговых микросхем; таких как дифференциальные и операционные усилители весьма универсальные в применении, а также усилители высокой промежуточной и низкой.Большое количество различных типов ОУ, выпускаемых серийно, можно разбить на две большие группы по их элементной базе. Первая из этих групп, в которую входят в основном ОУ первого поколения, характеризуются использованием главным образом транзисторов типа n - p - n и большого количества резисторов, в то время как интегральные ОУ второй группы отличаются применением комплементарных структур (совокупностью транзисторов типа n - p - n и p - n - p) и резким уменьшением количества резисторов.В зависимости от вида усиливаемых сигналов усилители подразделяют на усилители гармонических сигналов и усилители импульсных сигналов. Всякий усилитель характеризуется полосой пропускания, равной разности граничных частот , которая в принципе должна соответствовать разности граничных частот сигнала . Усилители, у которых нижняя граничная частота , называют усилителями постоянного тока, в отличие от усилителей переменного тока, для которых . Широкополосными принято называть усилители, полоса пропускания которых превышает 20…50 КГЦ, т.е. достаточной для неискаженного усиления акустических сигналов (КГЦ). Усиление представляет собой процесс преобразования энергии некоторого ее источника в результате воздействия на него сигнала от источника энергии, называемого источником питания.Обратной называется связь, при которой происходит передача сигнала (напряжения, тока) из выходной цепи усилителя во входную (рис. В усилительных устройствах обратная связь (ОС) используется для уменьшения искажений и повышения стабильности усиления и режима работы усилительных элементов. 3.3), в узле 1 вкладываются сигналы (напряжения и токи), поступающие от источника сигнала и с выхода усилителя. Если фазы этих сигналов совпадают, то общая их амплитуда возрастает по сравнению с амплитудой входного сигнала как в узле 1, так и в узле 2 - в этом проявляется влияние положительной ОС.Первый каскад состоит из дифференциальной транзисторной пары VT1, VT3, которая питается от генератора тока на транзисторе VT2. Второй каскад на транзисторах VT4 и VT6 гальванически связан с выходами первого. На выходе усилителя стоят два эмиттерных повторителя (VT8 и VT10), а транзистор VT9 осуществляет сдвиг уровня постоянного напряжения на выходе. Операционный усилитель требует внешних корректирующих цепей, устраняющих самовозбуждение на частотах 2-10 МГЦ.

Содержание

Введение

1. Анализ научно-технической литературы

2. Обоснование выбора схемы усилителя

3. Описание

3.1 Общие сведения

3.1.1 Усилители

3.1.2 Обратная связь

3.2 Операционный усилитель К 140УД 1Б

4. Расчетная часть

4.1 Исходные данные

4.2 Расчет усилителя

Заключение

Список литературы