- •1. Техническое задание. 5
- •2. Расчет оконечного каскада усиления, работающего в классе в. 7
- •2.1. Выбор транзисторов оконечного каскада усиления: 7
- •1. Техническое задание.
- •2. Расчет оконечного каскада усиления, работающего в классе в.
- •2.1. Выбор транзисторов оконечного каскада усиления:
- •2.2. Расчет площади теплоотвода и числа параллельно включаемых транзисторов:
- •2.3. Расчет величин сопротивлений уравнительных резисторов:
- •2.4. Расчет величин термостабилизирующих резисторов выходного каскада:
- •3. Расчет предварительных каскадов усиления.
- •3.1. Выбор транзисторов предварительных каскадов усиления:
- •3.2. Расчет сопротивлений резисторов промежуточного каскада усиления:
- •4. Расчет внешних цепей усилителя.
- •4.1. Расчет коэффициента усиления охватываемой части усилителя и коэффициента передачи цепи отрицательной обратной связи:
- •4.2. Расчет параметров внешних цепей усилителя с параллельной отрицательной обратной связью по напряжению.
- •4.3. Расчет требуемой точности и выбор типа резисторов:
- •Перечень элементов.
- •Список литературы
3. Расчет предварительных каскадов усиления.
3.1. Выбор транзисторов предварительных каскадов усиления:
При следующих найденных и заданных данных можно определить ток нагрузки каскада предварительного усиления и входное сопротивление на комплементарные транзисторы выходного каскада КТ818Г-КТ819Г: , ; ; ; .
.
Определяем максимальное значение мощности, рассеиваемой на транзисторе:
;
(условие из пункта 2.1)
Получаем условия выбора транзисторов:
Таблица №4: паспортные данные на транзисторы КТ502Д(p-n-p)-КТ503Д(n-p-n).
Справочные данные |
Величины |
|
|
80 В |
|
при и |
не более 0,6 В |
|
|
5 В |
|
при и |
не более 1,2 В |
|
|
0,15 А |
|
|
0,1 А |
|
|
1 мкА |
|
|
0,35 Вт |
|
|
40-120 |
|
|
|
|
|
5 МГц |
|
|
2,83 |
|
|
0,3 г. |
3.2. Расчет сопротивлений резисторов промежуточного каскада усиления:
Исходя из предыдущих расчетов получаем, что для стыковки предварительного и выходного каскада, необходим еще один усилительный каскад, со следующими данными: ; - ток нагрузки следующего (выходного) каскада усиления; - сопротивление нагрузки следующего (выходного) каскада.
В соответствии со схемой включения транзисторов в выходном каскаде (схема определена в техническом задании), выбираем следующую схему усилительного каскада (см. рис. 4).
Техническое задание (класс В выбран по следующим параметрам):
требуется 2-х полярный сигнал (А невозможен);
по числу каскадов расположенных между операционным усилителем-сумматором и оконечным каскадом(1);
требуется схема с общим коллектором.
Рисунок 5: Схема усилительного каскада.
, где - входное сопротивление следующего каскада усиления; А и В – точки подключения следующего каскада.
Ток нагрузки каскада ; сопротивление нагрузки усилительного каскада .
В качестве усилителя-сумматора предварительно выбираем операционный усилитель К140УД9, максимальное напряжение на выходе которого ; минимально допустимое значение сопротивления нагрузки . Поскольку данные о внутреннем сопротивлении микросхемы отсутствуют, то для расчетов приминаем . Номинальное напряжение питания микросхемы ±30 В, что соответствует напряжению источника питания.
Условие 1: определяем достаточность входного напряжения усилительного каскада из зависимости .
Условие 2: определяем ограничение тока базы транзистора допустимым значением из зависимости :
, где - коэффициент запаса по току, который выбирается в интервале значений от 1,1 до 1,3. Т. о.,
Условие 3: определяем требуемое входное сопротивление каскада из зависимости :
, где - входное сопротивление транзистора данного каскада усиления ( ).
т.е. условие вырождается в .
Условие 4: определяем условия обеспечения требуемой термостабилизации из зависимости :
Условие 5: определяем условие обеспечения требуемого тока в нагрузке из зависимости :
Условие 6: определяем условие ограничение значения обратного напряжения из ограничения на максимально допустимое значение :
Также определяем по максимально допустимому значению сопротивления, стоящего в цепи базы транзистора, выбранного типа = 100 Ом.
Из полученной области выбираем, что .