1.2 Пример эскизного расчета и составления структурной схемы усилителя низкой частоты.

Требуется рассчитать усилитель низкой частоты, имеющий параметры: выходная мощность ; сопротивление нагрузки ; диапазон частот f = 100÷5000 Гц; частотные искажения ; коэффициент гармонии ; интервал рабочих температур от + 20 до + 60 . Источник сигнала имеет сопротивление 100кОм и выходное напряжение 0,5В.

Эскизный расчет начинаем с выбора оконечного каскада и способа его связи с нагрузкой.

Оконечный каскад должен быть связан с нагрузкой посредством понижающего выходного трансформатора, так как сопротивление нагрузки мало. Целесообразно применять в оконечном каскаде двухтактную схему в классе А (2.5).

1. Определить общий коэффициент усиления по мощности, который должен обеспечить проектируемый усилитель:

2.1

2. Колебательная мощность, которую должен отдавать оконечный каскад (одно его плечо):

2.2

где: КПД трансформатора.

3. По значению колебательной мощности выбираем транзистор П605, имеющий параметры: ; (без радиатора), (с радиатором).

Превышение требуемого значения коэффициента усиления полезно, так как в ориентировочных расчета эскизного проекта не учтено влияние цепей делителя, эмиттерной стабилизации и обратных связей, имеющихся в усилителе.

В результате проведенного расчета структурная схема имеет вид:

Эмиттерный

повторитель

Фазоинверсный

каскад

Двухтактный каскад усиления мощности

1 2

Источник коллекторного питания

рис.1.1 Структурная схема усилителя.

Частотные искажения на низких частотах распределяем следующим образом:

На выходной трансформаторный каскад, согласно таблице №1, отводим четыре входных цепи RC дадут общий коэффициент искажений два конденсатора цепи эмиттерной стабилизации входного каскада дадут .

Общий коэффициент частотных искажений усилителя определится: что соответствует заданному условию.

Заданное значение коэффициента гармоник должно быть полностью отведено на оконечный каскад.

На этом эскизный расчёт усилителя заканчивается.

2.1 Расчет отдельных усилительных каскадов унч.

В этой главе проводят детальный расчет различных типов усилительных каскадов низкой частоты.

2.2 Расчет оконечного каскада.

Оконечный транзистор выбирается в результате сравнения мощности рассеивания на коллекторе, получаемой по расчету, и допустимой мощности рассеивания, данной в справочнике. Значение допустимой мощности должно превышать расчетное значение. Если в справочнике указано, что данный транзистор можно использовать на большую мощность, но при условии применения теплоотвода, то необходимо применить стандартный радиатор или рассчитать площадь теплоотвода, с учетом максимальной температуры окружающей среды. Выбор стандартного теплоотвода производить по нормам НГО.865.000.

В режиме В существенную роль играет пробивное обратное напряжение «эмиттер-база», так как переход «эмиттер-база» на каждый период получает обратное смещение. Поэтому значение должно превышать максимальное значение входного напряжения.