
- •Донецьк – 2011
- •1 Розрахунок двотактного трансформаторного підсилювача потужності на біполярному транзисторі
- •1 Вибір ккд трансформатора виконуємо по таблиці залежності ккд від потужності.
- •2 Перевіримо заданий за умовами транзистор на відповідність умовам експлуатації
- •3 Вибір робочої точки транзистора vt1 на постійному струмі
- •4 Нахил бажаної прямої навантаження по змінному струму vt1
- •5 Розрахунок потужності колекторного кола vt1
- •6 Розрахунок нелінійних спотворень.
- •7 Розрахунок елементів температурної стабільності
- •8 Визначення коефіцієнта трансформації вихідного трансформатора
- •9 Вибір радіатора
- •10 Розрахунок вхідних параметрів каскаду
- •2 Розрахунок однотактного трансформаторного підсилювача потужності на біполярному транзисторі
- •3 Вибір положення робочої точки транзистора vt1 по постійному струму
- •4 Розрахунок опорів резисторів rе, rф.
- •5 Нахил прямої навантаження по змінному струму
- •6 Розрахунок потужності, що виділяється в колекторному колі vt1
- •7 Розрахунок нелінійних викривлень каскаду
- •8 Розрахунок кола дільника
- •9 Розрахунок вихідного трансформатора
- •3. Розрахунок схеми узгодження
- •4. Розрахунок схеми негативного зворотного зв'язку у підсилювачі звукових частот з потужним виходом
- •1. Розрахунок необхідної глибини нзз.
- •2. Розрахунок параметрів пп.
- •3. Похибки пп, викликані впливом температури.
- •5. Розрахунок блоку живлення підсилювача звукових частот з потужним виходом
9 Вибір радіатора
Знаходимо необхідну потужність, розсіювану на колекторі транзистора:
,
де
;
,
ξ=Uкэm/Е=10/15=0,667
I*Km=0,667·1,30=0,867 A; U*Km=0,667·10=6,67 B;
Радіатор для кожного з транзисторів розраховуємо, виходячи з максимальної температури переходу Тпmax= +1250 С.
,
де RТТ
=1 ˚С/Вт.
Вибираємо ребристий радіатор площина якого дорівнює S=51 см2.
Рисунок 12 – Ребристий радіатор
10 Розрахунок вхідних параметрів каскаду
Вхідний опір двотактного каскаду:
RВХ= h11Е=7,08 Ом.
Вхідна потужність двотактного каскаду:
PВХ=UБm·IБm/2=(0,340·0,048)/2=8,16 мВт.
Коефіцієнт підсилення по потужності:
KР=PН/PВХ =5/8,16·10–3=612,7.
Коефіцієнт підсилення по напрузі:
Коефіцієнт підсилення по струму:
KI=KP/KU=612,7/18,6=32,9.
2 Розрахунок однотактного трансформаторного підсилювача потужності на біполярному транзисторі
Принципова схема однотактного підсилювача потужності приведена на рисунку 14. Початковими даними для розрахунку однотактного підсилювача потужності є вхідні параметри двотактного підсилювача потужності:
1. РН=8,16 мВт;
2. RН=7,08 Ом;
3. Верхня гранична частота fВ=16,0 кГц.
4.
Рисунок 13 – Схема однотактного підсилювача потужності
на біполярному транзисторі.
Розрахунок каскаду виконується аналогічно розрахунку підсилювача із загальним емітером, але необхідно враховувати, що підключення опору навантаження RН до колекторного кола транзистора VT1 відбувається через трансформатор Тр1. По змінному струму напруга колектора VT1 UК і напруга навантаження UН зв'язані коефіцієнтом трансформації n:
1 Вибір ККД трансформатора здійснюємо за таблицею 1. ТР=0,65.
2 Вибір типу транзистора VT1. Розраховуємо необхідну допустиму потужність, розсіювану на колекторі транзистора.
де К – ККД каскаду. Для транзисторів, що працюють в режимі A К=(0,25 0,30). Вибираємо ККД каскаду рівним К=0,25.
Розраховуємо граничну частоту, яка повинна бути в 510 разів більше верхньої граничної частоти сигналу в навантаженні:
fГР=(510)·fВ=(80 – 160) кГц.
Виходячи з одержаних даних, вибираємо транзистор КТ201Б [13, 60], n-p-n параметри якого: UКЕmax=20 В, IКmax=20 мА, fГР=3 МГц, PКmax=150 мВ (при температурі навколишнього середовища ТC=(–60+90) 0C.
3 Вибір положення робочої точки транзистора vt1 по постійному струму
Робочу точку А необхідно вибирати так, щоб напруга живлення каскаду мала стандартне значення [див. додаток Б] при цьому повинна виконуватися умова:
Робоча точка в режимі клас А звичайно знаходиться у середині активної області роботи транзистора VT1. Користуючись вхідними і вихідними ВАХ вибираємо положення робочої точки транзистора VT1, що працює в режимі підсилення клас А. Виходячи з цього, вибираємо:
Вибираємо ЕК=15
В.
Будуємо
криву
Положення робочої точки А:
;
;
Рисунок 14– Вихідні ВАХ VT1.
Рисунок 15– Вхідні ВАХ VT1