- •1 Розрахунок каскаду зі спільним емітером у діапазоні звукових частот
- •1.1 Визначення коефіцієнта підсилення за напругою:
- •1.2 Вибір напруги живлення.
- •1.3 Вибір потенціалу спокою колектора
- •1.4 Визначення режиму транзистора з постійного струму
- •Ik0 (2…3) Uвих. M*2fвCн (1.12)
- •Ik0 (10…20) Iкбо (1.13)
- •Iкср доп (1,2…1,5) Iк0 (1.18)
- •Iкmax (2,2…3) Iк0 (1.19)
- •1.6 Розрахунок опору резистора емітерної стабілізації Re
- •1.7 Розрахунок опору колекторного навантаження
- •1.8 Розрахунок кола зміщення
- •1.9 Розрахунок параметрів кола зворотного зв’язку
- •1.10 Визначення вхідного опору підсилювального каскаду
- •1.11 Розрахунок амплітудно-частотних лінійних спотворень
- •1.12 Розрахунок підсумкових параметрів каскаду
- •1.13 Розрахунок нестабільності колекторного струму
- •2 Розрахунок каскаду з паралельним від’ємним зворотним зв’язком по напрузі
- •2.1 Визначення коефіціента підсилення за напругою
- •2.2 Вибір напруги живлення
- •2.7 Розрахунок резистора зворотного зв’язку Rзз
- •2.8 Розрахунок параметрів каскаду
- •2.9 Лінійні спотворення каскаду в діапазоні високих частот
- •2.10 Розрахунок нестабільності колекторного струму
- •3 Розрахунок емітерного повторювача в діапазоні звукових частот
- •3.1 Вибір резистора емітерного навантаження
- •3.2 Визначення режиму роботи транзистора з постійного струму
- •3.3 Вибір транзистора
- •3.4 Розрахунок кола зміщення
- •3.5 Розрахунок вхідного опору каскада Rвх ск
- •3.10 Розрахунок елементів, що визначають спотворення в діапазоні низьких частот
- •4 Багатокаскадні попередні підсилювачі
- •4.1 Визначення коефіцієнта підсилення за напругою
- •4.2 Вибір режиму роботи транзисторів
- •4.3 Розрахунок струму спокою транзистора vt2
- •Vkvt2 eж / 2 (4.5)
- •4.4 Визначення струму спокою транзистора vt1
- •4.5 Розрахунок опору резисторів Rк1, Rк2
- •4.6 Визначення параметрів режиму з постійного струму транзистора vt1
- •4.7 Розрахунок подільника в базовому колі транзистора vt1
- •4.8 Розрахунок кола зворотного зв’язку
- •4.9 Розрахунок підсумкових характеристик підсилювача
- •4.10 Розрахунок лінійних спотворень
- •Додаток а
4.10 Розрахунок лінійних спотворень
Кожна з розділювальних ємностей вносить вклад у загальний рівень лінійних спотворень.
Частоти зрізу фільтрів, які утворюють ємності С1, С2, С3 визначаються так:
f1 = 1 / 2C1(Rдж + Rвх) (4.28)
f2 = 1 / 2C2(Rзз1+rе) (4.29)
f3 = 1 / 2C3(Rвих + Rн) 1 / 2C3Rн (4.30)
де Rдж – опір джерела сигналу; Rвих – вихідний опір підсилювача:
Тому для розрахунку ємностей С1…С3 необхідно розподіліти спотворення, що вносить кожен з фільтрів. Якщо задана нижня робоча частота fн за рівнем Мн = -3дБ, то розподіл рекомендується проводити так:
- на вхідне коло (ємність С1) – 0,2…0,5дБ,
- на вихідне коло (ємність С3) – 0,2…0,5дБ,
- на коло зворотного зв’язку (ємність С2) – 2…2,5дБ.
Найбільш критичною є ємність конденсатора С2, оскільки опір резистора Rзз1 з умов мінімізації шумових властивостей обрано невеликим (0,1…1кОм) і відповідно ємність С2 повинна вибиратися досить великою, щоб лінійні спотворення на частоті fн були в межах технічного завдання. Остаточно:
C1 = 1 / [ 1/(MНС1)2 -1 (Rдж + Rвх)н] (4.31)
Rвх = (Rб1||Rб2) || (RвхСЕ* F) (4.32)
C
2
= 1 /
[ 1 / (MНС2)2
– 1
*
(Rзз1
+reVT1)
н] (4.33)
C3 = 1 / [ 1 / (MHC3)2 – 1 *(Rвих + Rн) н] (4.34)
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1. Шкритек П. Справочное руководство по звуковой схемотехнике: Пер. с нем.–М.: Мир, 1991.–446с.
2. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника: Справочное руководство. Пер. с нем.–М.: Мир, 1983.–512с.
3. Проектирование усилительных устройств: Учеб. пособие для вузов/ В. В Ефимов, В.Н. Павлов, Ю.П. Соколов и др.; Под ред. Н.В. Терпугова.–М.:Высшая школа, 1982.–190с.
4. Мамонкин И.Г. Усилительные устройства: Учеб. пособие для вузов. –М.: Связь, 1983.–360с.
Додаток а
Технічне завдання на розрахунок каскадів за схемою зі СЕ з послідовним зв’язком по струму, паралельним зв’язком по напрузі.
Таблиця А1 - Варіанти завдання
№ п/п |
Едж,мВ
|
Rдж, кОм |
Uвих m B |
Rн, КОм |
Сн, пФ |
fн, Гц |
fв, кГц |
Мн, дБ |
Мв, дБ |
Kг, % |
1 |
100 |
0,5 |
0,5 |
0,4 |
100 |
20 |
12 |
-3 |
-2 |
3 |
2 |
150 |
0,75 |
1 |
0,6 |
150 |
25 |
12,5 |
-2 |
-2 |
3 |
3 |
120 |
1 |
1,25 |
0,8 |
200 |
30 |
13 |
-2,5 |
-2 |
3 |
4 |
100 |
1,25 |
1,5 |
1 |
100 |
22 |
13,5 |
-3 |
-2,5 |
3,5 |
5 |
50 |
1,5 |
0,75 |
1,2 |
150 |
40 |
14 |
-2 |
-2,5 |
1 |
6 |
50 |
2 |
0,25 |
1,4 |
200 |
35 |
14,5 |
-2,5 |
-2,5 |
1 |
7 |
80 |
2,5 |
0,8 |
1,6 |
100 |
60 |
15 |
-1 |
-2,5 |
1 |
8 |
45 |
3 |
0,9 |
1,8 |
150 |
50 |
15,5 |
-1 |
-2,5 |
1 |
9 |
200 |
3,5 |
2 |
2 |
200 |
45 |
16 |
-1,5 |
-2,75 |
3 |
10 |
100 |
4 |
1,7 |
0,5 |
100 |
70 |
16,5 |
-1 |
-2,75 |
2 |
11 |
50 |
4,5 |
0,6 |
0,7 |
150 |
75 |
17 |
-1 |
-3 |
0,5 |
12 |
50 |
5 |
0,7 |
0,9 |
200 |
15 |
17,5 |
-3 |
-3 |
0,5 |
13 |
60 |
0,6 |
0,85 |
1,1 |
100 |
18 |
18 |
-3 |
-3 |
0,5 |
14 |
40 |
0,8 |
0,4 |
1,3 |
150 |
22 |
18,5 |
-3 |
-3 |
0,2 |
15 |
50 |
1,2 |
0,45 |
1,5 |
200 |
35 |
19 |
-2,5 |
-3 |
0,5 |
16 |
80 |
1,4 |
1,1 |
1,7 |
100 |
40 |
19,5 |
-2 |
-3 |
0,5 |
17 |
90 |
1,6 |
1,2 |
0,45 |
150 |
45 |
20 |
-1,5 |
-3 |
0,5 |
18 |
100 |
1,8 |
1,3 |
0,55 |
200 |
50 |
20,5 |
-1,5 |
-3 |
1 |
19 |
110 |
2,2 |
1,4 |
0,65 |
150 |
55 |
21 |
-1 |
-2,5 |
1 |
20 |
120 |
2,4 |
1,6 |
0,75 |
100 |
60 |
21,5 |
-1 |
-2,5 |
1 |
21 |
50 |
2,6 |
0,65 |
0,85 |
150 |
70 |
22 |
-1 |
-1 |
0,5 |
22 |
40 |
2,8 |
0,75 |
0,95 |
200 |
80 |
22,5 |
-1 |
-1 |
0,2 |
23 |
60 |
3,2 |
0,55 |
1,25 |
100 |
75 |
23 |
-1,5 |
-1,5 |
0,5 |
24 |
50 |
3,4 |
0,35 |
1,5 |
100 |
15 |
23,5 |
-3 |
-1,5 |
0,5 |
25 |
80 |
3,6 |
0,45 |
2 |
200 |
18 |
24 |
-3 |
-1,5 |
0,3 |
За результатами розрахунків визначити рівень лінійних спотворень для всіх каскадів Мві на частотах 50 кГц, 100 кГц. Порівняти отриманні результати.
Додаток Б
Технічне завдання на розрахунок емітерного повторювача в діапазоні звукових частот.
Таблиця Б1 - Варіанти завдання
№п/п |
Едж, мВ |
Rдж, кОм |
Rн, кОм |
fн, Гц |
fв, кГц |
Мн, дБ |
Мв, дБ |
Еж, В |
1 |
500 |
1 |
0,4 |
18 |
24 |
-3 |
-1,5 |
9 |
2 |
450 |
2 |
0,3 |
15 |
23,5 |
-3 |
-1,5 |
9 |
3 |
350 |
3 |
0,35 |
75 |
23 |
-1,5 |
-1,5 |
6 |
4 |
250 |
1,5 |
0,45 |
80 |
22,5 |
-1 |
-1 |
6 |
5 |
550 |
2,5 |
0,5 |
70 |
22 |
-1 |
-1 |
9 |
6 |
600 |
3,5 |
0,55 |
60 |
21,5 |
-1 |
-2,5 |
9 |
7 |
650 |
0,5 |
0,6 |
55 |
21 |
-1 |
-2,5 |
12 |
8 |
700 |
1,25 |
0,2 |
50 |
20,5 |
-1,5 |
-3 |
12 |
9 |
750 |
1,75 |
0,25 |
45 |
20 |
-1,5 |
-3 |
12 |
10 |
725 |
2,25 |
0,32 |
40 |
19,5 |
-2 |
-3 |
12 |
11 |
675 |
2,75 |
0,42 |
35 |
19 |
-2,5 |
-3 |
12 |
12 |
625 |
3,25 |
0,52 |
22 |
18,5 |
-3 |
-3 |
12 |
13 |
575 |
3,75 |
0,62 |
18 |
18 |
-3 |
-3 |
9 |
14 |
475 |
4 |
1 |
15 |
17,5 |
-3 |
-3 |
9 |
15 |
425 |
1,1 |
1,2 |
75 |
17 |
-1 |
-3 |
9 |
16 |
400 |
1,2 |
0,8 |
70 |
16,5 |
-1 |
-2,75 |
12 |
17 |
375 |
1,3 |
1,5 |
45 |
16 |
-1,5 |
-2,75 |
6 |
18 |
325 |
1,4 |
1,3 |
50 |
15,5 |
-1 |
-2,5 |
6 |
19 |
800 |
1,6 |
1,25 |
60 |
15 |
-1 |
-2,5 |
15 |
20 |
850 |
1,7 |
1,15 |
35 |
14,5 |
-2 |
-2,5 |
15 |
21 |
900 |
1,8 |
1 |
40 |
14 |
-3 |
-2,5 |
15 |
22 |
950 |
1,9 |
0,9 |
22 |
13,5 |
-2,5 |
-2 |
15 |
23 |
825 |
2,2 |
0,85 |
30 |
13 |
-2 |
-2 |
12 |
24 |
875 |
2,4 |
0,65 |
25 |
12,5 |
-3 |
-2 |
15 |
25 |
925 |
2,6 |
0,6 |
20 |
12 |
-3 |
-2 |
15 |
Додаток В
Технічне завдання на розрахунок двокаскадного попереднього підсилювача.
Таблиця В1 - Варіанти завдання
№ |
Еж, мВ |
Rдж, кОм |
Uвих m, В |
Rн, КОм |
Cн, пФ |
fн, Гц |
fв, кГц |
Мн, дБ |
Мв, дБ |
1 |
5 |
0,5 |
0,5 |
10 |
100 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
2 |
10 |
0,6 |
1 |
20 |
200 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
3 |
8 |
0,7 |
1 |
15 |
150 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
4 |
5 |
0,8 |
0,8 |
47 |
220 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
5 |
5 |
0,9 |
1 |
51 |
330 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
6 |
10 |
1 |
1,5 |
18 |
180 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
7 |
15 |
1,1 |
1,5 |
27 |
150 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
8 |
20 |
1,2 |
2,2 |
33 |
230 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
9 |
15 |
1,3 |
2 |
47 |
280 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
10 |
18 |
1,4 |
2,2 |
22 |
140 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
11 |
25 |
1,5 |
3 |
15 |
160 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
12 |
20 |
1,6 |
3 |
30 |
270 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
13 |
15 |
1,7 |
2,4 |
33 |
180 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
14 |
17 |
1,8 |
1,8 |
36 |
160 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
15 |
28 |
1,9 |
3 |
39 |
300 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
16 |
30 |
2 |
4 |
47 |
310 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
17 |
15 |
2,2 |
3 |
22 |
130 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
18 |
17 |
2,3 |
2,5 |
33 |
120 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
19 |
10 |
2,5 |
1,2 |
36 |
220 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
20 |
10 |
2,7 |
1,5 |
39 |
270 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
21 |
5 |
2,8 |
0,6 |
47 |
150 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
22 |
15 |
3 |
1,6 |
15 |
280 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
23 |
10 |
3,5 |
1,5 |
18 |
320 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
24 |
5 |
4 |
0,4 |
27 |
185 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
25 |
10 |
5 |
1,1 |
51 |
200 |
15 |
22 |
-2 |
-2 |
