Разработка системы автоматической стабилизации мощности генератора - Дипломная работа

бесплатно 0
4.5 127
Разработка системы стабилизации мощности генератора. Особенности схемы усилителя с автоподстройкой усиления, в выходном каскаде которой был использован эмиттерный повторитель с использованием биполярного транзистора. Изготовление печатной платы.

Скачать работу Скачать уникальную работу

Чтобы скачать работу, Вы должны пройти проверку:


Аннотация к работе
Усилители с автоматической регулировкой усиления и мощности находят широкое применение в различных радиоэлектронных устройствах. К таким устройствам относятся анализаторы спектра, измерители коэффициента стоячей волны по напряжению (КСВН), измерители амплитудно-и фазочастотных характеристик. Автоматическую регулировку усиления применяют в аппаратуре, использующейся для прослушивания радиовещательного эфира, в импульсных приемниках (радиолокационных и других), учитывающие особенности работы в импульсном режиме. Автоматическая регулировка усиления применяется для исключения перегрузки выходных каскадов приемников при больших входных сигналах.Традиционно генераторы качающейся частоты строятся на базе генератора управляемого напряжением, которым управляет генератор пилообразного напряжения. Для того чтобы частотой такого генератора можно было управлять в его колебательный контур вносится один или несколько варикапов. Однако, требуемый диапазон 20ч100 МГЦ охватывает 3 октавы, а инженерная практика показывает, что изменяя емкость колебательного контура, при этом сохраняя приемлемую добротность, можно манипулировать частотой в диапазоне не более 1,5-2 октавы. В связи с этим, для того чтобы охватить диапазон 20ч100 МГЦ необходимо использовать генератор на основе преобразования частоты.Структурная схема системы автоматического усиления примененная в двухканальном ГКЧ изображенном на рисунке 1 приведена на рисунке 2 и состоит из генератора качающейся частоты 1 и самой системы автоматической регулировки усиления 2 в которую входят: операционный усилитель 3, цепь обратной связи 4, эмиттерный повторитель 5, полевой транзистор 6 и детектор 7. Схема работает следующим образом - радиосигнал с генератора качающейся частоты 1 поступает на вход системы автоматической регулировки усиления 2. Операционный усилитель 3 сравнивая опорное напряжение обратной связи и напряжение на выходе операционного усилителя усиливается и приходит на вход эмиттерного повторителя 5. Эмиттерным повторителем 5 сигнал с выхода операционного усилителя приходит на выход системы АРУ и одновременно с этим усиленный сигнал с эмиттерного повторителя приходит через детектор 7 на полевой транзистор 6.На деле идеальных ОУ не существует, но уровень параметров ОУ на сегодняшний день столь высок, что анализ идеального ОУ дает результаты очень близкие к реальности. Во-первых, параметры по постоянному току, например напряжения смещения, вызывают отклонения от идеальности (для идеального ОУ напряжения смещения равно нулю). Во-вторых, параметры по переменному току, например коэффициент усиления, зависит от частоты и изменяются от больших значений на низких частотах до малых на высоких частотах. Прежде чем приступить к анализу работы идеального ОУ, необходимо сделать несколько допущений которые состоят в следующем: ток, текущий через входы ОУ, принимается равным нулю, коэффициент усиления ОУ предполагается бесконечно большим.Схема работает следующим образом - в неинвертирующем усилителе входной сигнал подается на неинвертирующий вход ОУ. Напряжение смещения нуля равно нулю, и поэтому инвертирующий вход ОУ должен иметь тот же потенциал, что и инвертирующий. Схема состоит из операционного усилителя и резисторов и . Схема работает следующим образом - Неинвертирующий вход ОУ в схеме инвертирующего усилителя должен быть заземлен. В предположении, что разность напряжений между входами ОУ равна нулю, цепь обратной связи должна работать так, что бы поддерживать потенциал инвертирующего входа так же равным нулю (этот потенциал также иногда называют виртуальной землей).В выше рассмотренных схемах подключения ОУ, усилители имеют два напряжения питания - положительный и отрицательной полярности. Сигналы на входе и на выходе при этом подаются и снимаются относительно земли. При однополярном питании ОУ необходимо использовать цепь смещения выходного напряжения так, что бы выходные сигналы могли изменятся в максимально широком диапазоне, ограниченном нулем (землей) и напряжением питания. Кроме того, входные сигналы изменяются относительно потенциала земли, что эквивалентно подаче входных сигналов относительно шины отрицательного питания в схеме применения ОУ с двуполярным питанием. Когда входной сигнал имеет постоянное смещение относительно земли как показано на рисунке 6, напряжение смещения усиливается вместе с напряжением входного сигнала.На рисунке 9 показаны канонические структурные схемы системы управления и электронной системы с обратными связями. Вид этих обозначений не имеет значения, так как в обоих случаях используется один и тот же матаппарат. Когда значение A?>>1, выражение 4 сводится к уравнению идеальной обратной связи выражения 5. Если в цепи ОС используется стабильные пассивные компаненты, то при замкнутой цепи ОС коэффициент усиления системы становится стабильным. На рисунке 9 (б) показана схема, используемая для расчета глубины ОС.

План
Содержание

Введение

1. Упрощенная блок-схема генератора качающейся частоты

2. Структурная схема системы АРУ

3. Теория операционного усилителя

3.1 Некоторые особенности схем включения операционных усилителей

3.2 ОУ с однополярным источником питания

3.3 Уравнение обратной связи

3.4 Математический анализ работы усилителя

3.5 Диаграммы Боде и стабильность усилителей с ОС

4. Эмиттерный повторитель в усилительном каскаде

5. Методы построения систем автоматической регулировки усиления

6. Принципиальная схема системы АРУ

6.1 Усилительные свойства ОУ в системе АРУ

6.2 Полевой транзистор в цепи ОС ОУ

6.3 Эмиттерный повторитель в системе АРУ

7. Изготовление печатной платы для АРУ

Заключение

Список использованых источников

Введение
Усилители с автоматической регулировкой усиления и мощности находят широкое применение в различных радиоэлектронных устройствах. Они применяются в радиоизмерительных системах, которые проводят измерение электрических характеристик. К таким устройствам относятся анализаторы спектра, измерители коэффициента стоячей волны по напряжению (КСВН), измерители амплитудно- и фазочастотных характеристик. Автоматическую регулировку усиления применяют в аппаратуре, использующейся для прослушивания радиовещательного эфира, в импульсных приемниках (радиолокационных и других), учитывающие особенности работы в импульсном режиме. Автоматическая регулировка усиления применяется для исключения перегрузки выходных каскадов приемников при больших входных сигналах. Автоматическая регулировка усиления используется в бытовой аппаратуре , в приемниках спутников связи и т.д. Существует ручная регулировка усиления (РРУ), которая выполняется на пассивных или активных (электронных) радиоэлементах, или с помощью аттенюаторов.

В последние годы большую актуальность приобретают панорамные измерения, связанные с определением комплексных коэффициентов передачи и отражения СВЧ-устройств с преобразованием частоты (смесителей). В работе [7] рассмотрено устройство для измерения комплексных параметров СВЧ-смесителей содержащие в своем составе блок опорных частот вырабатывающий два сигнала качающейся частоты в диапазоне 20-100 МГЦ. Данная работа посвящена разработке устройства автоматической стабилизации уровня выходной мощности данного блока опорных частот и поэтому цель данной дипломной работы - разработка системы автоматической стабилизации мощности генератора с постановкой задач: 1. Разработка структурной схемы системы АРМ.

2. Создание макета системы АРМ и его экспериментальные исследования.

3. Исследования работы собранного макета совместно с блоком опорных частот. генератор транзистор автоматическая стабилизация

Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность
своей работы


Новые загруженные работы

Дисциплины научных работ





Хотите, перезвоним вам?