Курсовая работа: Усилитель воспроизведения электропроигрывателя
По рассчитанным данным
выбираем комплементарную пару транзисторов VT1 и VT2 с
идентичными характеристиками:
КТ 814 А – p-n-p проводимость

КТ 815 А –n-p-n проводимость

Определив по справочнику
величину , рассчитываем токи
базовой цепи:


По входным характеристикам
для транзисторов VT1 и VT2 определяем величины , , и .
 
 
Находим напряжение
смещения между базами транзисторов VT1 и VT2:
,
где 
Напряжение смещения
обеспечивается диодами. Для того чтобы при максимальном входном сигнале диоды
не запирались, выбираем ток смещения:

Для обеспечения малого
значения тока покоя транзисторов между базами транзисторов VT1 и VT2 следует приложить постоянное напряжение . Это достигается с помощью
диодов, установленных в цепи управления базы VT1 и VT2.
Резисторы R22 и R23 задают необходимый ток смещения.
По статическим
характеристикам выбранного типа диода находим соответствующее току напряжение на диоде.
Сопоставляя последнюю величину с напряжением ,
определяем необходимое число диодов, нам необходимо 2 диода.
Выбираем диоды типа Д9Е. 

Выберем R22=R23=2 кОм
4. Расчёт нелинейных искажений
Для определения
нелинейных искажений оконечного каскада необходимо построить сквозную
динамическую характеристику, устанавливающую зависимость тока в нагрузке от входного напряжения
каскада , т. е. . Обычно вначале строится
сквозная характеристика только для одного плеча, а затем с учётом возможной
асимметрии плеч строится характеристика для каскада в целом. Связано это с тем,
что весьма большая глубина обратной связи в таких схемах эффективно нивелирует
малые расхождения в действительной форме характеристик плеч. С учётом присущей
эмиттерному повторителю обратной связи входное напряжение:

Для построения сквозной
характеристики одного плеча достаточно трёх точек. Первая точка соответствует
току и входному напряжению:

Для второй точки может
быть выбрано значение тока . По
выходным характеристикам оконечного транзистора определяем ток , а по входным
характеристикам – напряжение .
Третья точка
соответствует значениям тока
и .
1) 
Для КТ816Б: 
КТ817Б: 
2) 
КТ816Б: 
КТ817Б: 
3) 
КТ816Б: 
КТ817Б: 
По трём точкам строим
сквозную характеристику для одного плеча. Ток соответствует
амплитуде входного сигнала:

Значения токов являются исходными для
определения сквозной динамической характеристики.
Так как параметры
оконечных транзисторов отличаются не более чем на %,
то при определении сквозной динамической характеристики каскада в целом следует
принимать коэффициент асимметрии b=0,15
Рассчитаем коэффициент
гармоник методом пяти ординат. Для этого, пять значений тока, необходимых для
расчёта по методу пяти ординат, определяются исходя из токов плеча на основе следующих
выражений:

Средние значения тока и
амплитуды токов гармоник получаются из следующих выражений:

Выполним проверку:

0,23+2,34+0,175+0,07-0,055=2,76
Коэффициент гармонических
нелинейных искажений (или коэффициент гармоник) каскада определяется из
выражения:

Обозначим .
Сравним рассчитанную
величину коэффициента гармоник с
заданной величиной . 
Необходимо принять меры
по снижению коэффициента гармоник, для этого оконечный каскад совместно с
промежуточным каскадом охватываем отрицательной обратной связью.
Определяем необходимую
глубину обратной связи:

Выберем F=5.
С учётом глубокой ООС:

Последнее выражение для удовлетворяет техническому
заданию.
5. Промежуточный
усилитель
Промежуточный усилитель
собран на ОУ КР1408УД1, который имеет повышенные выходные характеристики.
Промежуточный усилитель
предназначен для согласования между предварительными каскадами усиления и
регуляторов громкости и тембра с усилителем мощности. Коэффициент усиления
промежуточного усилителя должен обеспечить на выход амплитуду сигнала не менее
величины входного напряжения предоконечного каскада. При этом оба каскада
охвачены ООС , а промежуточный каскад выполнен на ОУ в неинвертирующем
включении. Коэффициент усиления по напряжению на средних частотах равен:

Так как неинвертирующий
вход связан с общей шиной резистором балансировки R25, то разность напряжений между входами ОУ будет равна
входному напряжению смещения. Более точную регулировку балансировки напряжения
смещения на выходе оконечного каскада выполняется с помощью балансировочного
резистора R28=10 кОм. Так как входное
сопротивление ОУ очень большое 6 МОм, то промежуточного
усилителя определяется величиной резистора балансировки R25. При включении регулятора тембра
между входными и промежуточными усилителями величина резистора R25 выбирается по результатам расчёта
регулятора тембра из условия, чтобы характеристики регулятора не искажались
из-за шунтирующего действия этого резистора. Выберем R25=47 кОм.
Так как оконечный каскад
совместно с промежуточным каскадом охвачен ООС, то коэффициент передачи цепи ОС
равен:
, где -
глубина ООС;
- коэффициент передачи по напряжению
цепи ОС; - исходный коэффициент
передачи по напряжению каскадов, охваченных ОС.
, где F=5 найдено ранее, выбираем равным 1,8 , меньше выбирать
нежелательно, так как это приводит к росту входного напряжения на инвертирующем
входе ОУ.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5 |