загрузка...

трусы женские
загрузка...

Підсилювач коректор

Міністерство освіти Російської Федерації

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УНІВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ ТА РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ

(ТУСУР)

Кафедра радіоелектроніки та захисту інформації (РЗИ)

Підсилювач коректор.

Пояснювальна записка до курсового проекту з дисципліни «Схемотехніка аналогових електронних пристроїв»

Виконав студент гр.148-3

КузнецовА.В ._______

Перевірив

Викладач каф.РЗІ

ТітовА.А .__________

2001

Реферат

ВИСОКА ЧАСТОТА (ВЧ), низьких частот (НЧ), КОЕФІЦІЄНТ ПОСИЛЕННЯ (КУ),

коректує ЛАНЦЮГ (КЦ) , АПЛІТУДНОЧАСТОТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА (АЧХ).

Метою даної роботи є засвоєння методики розрахунку аналогових підсилювальних пристроїв.

У даній роботі проводився розрахунок широкосмугового підсилювача з нахилом АЧХ для коригування вхідного сигналу.

Курсова робота виконана в текстовому редакторі Microsoft Word 7.0,
(представлена ??на дискеті).

Технічне завдання

Тема проекту: широкосмуговий підсилювач-коректор

1.Діапазон частот від 20МГц до 400МГц

2.Допустімие частотні спотворення в області НЧ 3дБ, в ВЧ 3 дБ

3.Джерела вхідного сигналу 50 Ом

4.Амплітуда напруги на виході 3В

5.Характер і величина навантаження 50 Ом

6.Условія експлуатації + 10-60 С

7. Додаткові вимоги: С ростом частоти коефіцієнт підсилення повинен зростати з підйомом з 30дБ до 33дБ

Зміст

1.Вступ ................ ..................................................
.................... ... 5
2.Определеніе числа каскадів
.............................................. .......... 6
3.Распределеніе спотворень в області високих частот ................. 6
4 Розрахунок кінцевого каскаду ......................................... .............. ... ..6
4.1 Розрахунок робочої точки ................... ........................................ ... .6
4.2 Вибір транзистора .......................................... ........ ... 7

4.3 Розрахунок еквівалентної схеми транзистора ....... .................. ... .8

4.4 Розрахунок ланцюгів харчування і термостабілізациі ..... ... ........ ..... ... 9

4.5 розрахунок елементів високочастотної корекції .. ... ...... ... .... 12
5 Розрахунок предоконечного каскаду ... ........................... ... .... ... .15
6 Розрахунок вхідного каскаду .................................... ....... ... ... ..16
7 Розрахунок блокувальних і розділових ємностей. ....... ...... ..19
8 Технічна документація .............................. ............. ... +21
9 Висновок .................................................... ......... .. ... 23
10 Література ............................................................... ..24

1.Вступ

В цій роботі потрібно розрахувати коригувальний підсилювач з підйомом амплітудно-частотної характеристики. Необхідність посилювати сигнал, виникає через те, що досить великі втрати в кабелі. До того ж втрати значно зростають з ростом частоти.

Для того, щоб компенсувати ці втрати сигнал після прийому попередньо підсилюють, а потім направляють далі по кабелю. При цьому підсилювач повинен мати підйом АЧХ в області високих частот. У даній роботі потрібно забезпечити піднесення рівний 3дБ на октаву.

При проектуванні підсилювача основний трудністю є забезпечення заданого посилення в робочій смузі частот. В даному випадку смуга частот становить 20-400 МГц

Для реалізації широкосмугових підсилюючих каскадів з заданим підйомом амплітудно-частотної характеристики (АЧХ) переважним є використання дисипативної коректує ланцюга четвертого порядку [1].

2 Визначення числа каскадів

Для забезпечення заданого коефіцієнта посилення рівного 30 дБ при коефіцієнті посилення транзистора близько 10дБ, приймемо число каскадів підсилювача рівне 3.

3 Розподіл спотворень в області високих частот

Розраховуючи підсилювач будемо виходити з того, що спотворення вносяться коригуючими ланцюгами каскадів не перевищують 1,5 дБ, а спотворення вносяться вихідний коректує ланцюгом не перевищують 1 дБ, тоді спотворення вносяться підсилювачем не перевищать 2,5 дБ.

4 Розрахунок кінцевого каскаду

4.1 Розрахунок робочої точки

Розрахуємо робочу точку транзистора для резистивного і дросельного каскаду використовуючи формули:

,

(4.1) де амплітуда напруги на виході підсилювача, опір навантаження.

Вт;

;

(4.2)

А;

,

(4.3) де струм робочої точки

А для резистивного каскаду;

А;

А для дросельного каскаду;

А;

,

(4.4) де напруга робочої точки, а.

В;

;

(4.5)

- Вт розсіює потужність для резистивного каскаду;

- Вт розсіює потужність для дросельного каскаду;

,

(4.6) де напруга живлення каскаду;

В - для резистивного каскаду;

В - для дросельного каскаду;

;

(4.7)

Вт - для резистивного каскаду;

Вт - для дросельного каскаду.
Принципова схема резистивного каскаду представлена ??на малюнку 4.1.1, а еквівалентна схема по змінному струму на малюнку 4.1.1, б, дроссельного каскаду на малюнку 4.1.2, а і його еквівалентна схема по змінному струму на малюнку 4.1.2, б. а) б)

Малюнок 4.1.1

а) б)

Малюнок 4.1.2

Тут опір навантаження, розділова ємність.
Результати обчислень:
| |, |, |, мВт |, мВт |, мА |
| | В | В | | | |
| з | 11,6 | 5 | 660 | 1531 | 132 |
| з | 5 | 5 | 330 | 330 | 66 |

4.2 Вибір транзистора. Навантажувальні прямі

При виборі транзистора потрібно врахувати граничні значення транзистора, ,,.

В;

А для резистивного каскаду;

А для дросельного каскаду;

Вт для резистивного каскаду;

Вт для дросельного каскаду;

Ггц.
| |, |, МВт |, ГГц |, мА |
| | У | | | |
| з | 6 | 660 | 1,7-4 | 158 |
| з | 6 | 330 | 1,7-4 | 79 |

Свій вибір зупинимо на транзисторі КТ939А граничні допустимі значення якого повністю відповідають вищевказаним вимогам.

Необхідні довідкові дані транзистора КТ939А [2].
= 18 В, = 0,4 А, = 4 Вт, = 3060 МГц, = 4,6 пс,
= 6,04 пФ при = 5 В, = 113, нГн, нГн.

Побудуємо навантажувальні прямі для двох описаних вище каскадів. а) б)

Малюнок 4.2

Виходячи з вищевказаних результатів обчислень, доцільніше всього застосовувати дросельний каскад, так як при використанні дросельного каскаду менше напруга живлення, розсіює потужність, а також споживана потужність (що дуже суттєво).

4.3 Розрахунок еквівалентної схеми транзистора

Розрахунок каскаду заснований на застосуванні еквівалентної схеми заміщення транзистора [3] рисунок 4.3.1, а, а також односпрямованої схеми заміщення [4] рисунок 4.3.1, б. а) б)

Малюнок 4.3.1
Тут провідність бази

,

(4.8) де постійна часу ланцюга зворотного зв'язку (табличне значення ),
ємність колекторного переходу (табличне значення), провідність база-емітер

См;

,

(4.9) де опір емітера

,

(4.10) де струм робочої точки, статичний коефіцієнт передачі струму з загальним емітером.

Ом;

См;

,

(4.11) де гранична частота транзистора.

ПФ;

Вхідна індуктивність, де індуктивність базової і емітерного висновків відповідно;

НГн;

=;
Вихідний опір транзистора

,

(4.12) де і допустимі параметри транзистора.

Ом;

.
У розрахунку також використовується параметр,
(4.13) де верхня частота підсилювача;

.

4.4 Розрахунок ланцюгів живлення і вибір схеми термостабілізації

Розглянемо три варіанти схем термостабілізації: еміттерную, пасивну колекторну і активну колекторних і проведемо для них розрахунок.
Схема емітерний термостабілізації представлена ??на малюнку 4.4.1.

Малюнок 4.4.1

Тут, задають зміщення напруги на базі транзистора, елемент термостабілізації, шунтує за змінним струмом.

,

(4.14)

де падіння напруги на резистори приймемо = 4 В.

Ом;

;

(4.15)

В,

;

(4.16)

;

(4.17) де струм базового дільника;

.

А;

Ом;

Ом;

;

(4.18)

мкГн.
Схема пасивної колекторної термостабілізації представлена ??на малюнку
4.4.2.

Малюнок 4.4.2

Тут здійснює зміщення напруги, а також використовується в якості елемента термостабілізації.

Приймемо =;

,

(4.19)

де;

(4.20)

А;

КОм;

;

(4.21)

8,3 В.

Розглянемо схему активної колекторної термостабілізації [5].

Малюнок 4.4.3

В даній схемі транзистор VT2 використовується в якості елемента термостабілізації. Струм колектора VT2 є базовим струмом зміщення.
Тут,-базовий дільник для транзистора VT2, запобігає генерацію в каскаді.

> 1 В, приймемо = 1 В;

;

(4.22)

Ом;

;

(4.23)

В;

,

(4.24) де струм колектора транзистора VT1, статичний коефіцієнт передачі струму з загальним емітером транзистора VT1-струм базового зміщення транзистора VT1.

А;

,

(4.25) де - струм колектора транзистора VT2.

,

(4.26) де,-Напруга робочої точки транзистора VT1 і VT2.

В;

;

(4.27)

Ом;

;

(4.28)

;

(4.29)

де Ом;

Ом;

Ом.

Для даного каскаду схема емітерний термостабілізації більш прийнятна, ніж інші. По-перше, вона забезпечує високу стабільність, по-друге, вона легко можна реалізувати, тому що містить мале кількості елементів, по-третє, ця схема застосовується для малопотужних каскадів.

4.5 Розрахунок елементів високочастотної корекції

Так як потрібно реалізувати підсилювач з підйомом АЧХ, то необхідно застосування дисипативної межкаскадной коректує ланцюга четвертого порядку [1]. Принципова схема підсилювача з межкаскадной коректує ланцюгом четвертого порядку наведена на малюнку 4.5.1, а, еквівалентна схема по змінному струму - на малюнку 4.5.1, б.

А) б)

Малюнок 4.5.1

Коефіцієнт посилення каскаду на транзисторі VT2 в області верхніх частот можна описати виразом:

, (4.30) де, коефіцієнт посилення каскаду (4.31)

;

;

;

;

;

;
RВХН-нормірованное вхідний опір транзистора VT2; ,,

,
, - Нормовані щодо і значення елементів
L1, R2, C3, C4, L5, відповідні перетвореної схемою КЦ, в якій значення СВХ2 одно нескінченності; СВИХ1 - вихідна ємність транзистора T1;
; - Нормована частота; - Поточна кругова частота;
- Вища кругова частота смуги пропускання розроблюваного підсилювача. Для розрахунку елементів коректує ланцюга потрібно скористатися таблицею 9.1 наведеної в [5]. Кінцевий каскад реалізуємо з підйомом в
3дБ, а предоконечний і вихідний з підйомом в 0 дБ спотворення кожного
= дБ. Так як для розрахунку потрібно знати транзистора VT2 то потрібно зробити вибір транзистора предоконечного каскаду. Свій вибір зупинимо на транзисторі КТ939А. Опір виходу цього транзистора нам відомо
Для розрахунку елементів скористаємося формулами:

;

(4.32)

За допомогою таблиці отримані

Сторінки: 1 2
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар