Московский энергетический институт (технический университет)

Институт автоматики и вычислительной техники

Кафедра электрофизики

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа

Линейный однокаскадный усилитель сигнала звуковой частоты

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил
Студент	Трофимов А.В.
Группа	А-09-11
Дата

 

 

 

 

 

Принял
Преподаватель	Кобяк А.Т.
Оценка
Дата

 

 

 

 

Содержание

 

1. Задание на проектирование и исходные данные  ……………... 2. Обоснование и расчет элементов усилительного каскада  …… 2.1. Принципиальная схема усилительного каскада ……… 2.2. Вольтамперные характеристики транзистора ………… 2.3. Справочные данные на транзистор ……………………. 2.4. Расчет резисторов ………………………………………. 2.5. Расчет конденсаторов  …………………………………. 2.6. Графический расчет рабочего режима…….…………. 3. Перечень элементов (спецификация) …………………………... 4. Моделирование усилительного каскада на ЭВМ  ……………... 4.1. Схема моделирования ………………………………….. 4.2. Статический анализ схемы …………………………….. 4.3. Частотные характеристики усилителя ………………… 4.4. Амплитудная характеристика усилителя ……………... 4.5. Выводы …………………………………………………... 5. Список использованной литературы …………………………....

3 5 5 6 7 8 12 14 15 16 16 17 19 23 26 27

1. Задание на проектирование и исходные данные

Рассчитать элементы схемы однокаскадного усилителя,

удовлетворяющего указанным техническим требованиям:

1. Усилительный каскад выполнить по заданной схеме изображенной на рис.1;

2. Тип транзистора 2N3678;

3. Амплитуда неискаженного выходного сигнала не менее 4.5В;

4. Коэффициент усиления напряжения K_e= при заданном

сопротивлении нагрузки Rн и внутреннем сопротивлении источника

сигнала Rг не менее указанного (см.стр.4);

5. Усилитель при заданной емкости нагрузки Cн должен обеспечить

полосу пропускания fн … fв не хуже указанной(см.стр.4);

6. Температурный диапазон для всех вариантов: -40С ... +60С.

Вычисление схемы по номеру по журналу

N=130*Nгр+ Nст=1184, где Nст=14- номер студента по журналу

Nгр=9- номер группы

Выбор транзистора:

Остаток  (N / 30) + 1=15 => транзистор 2N3678

Выбор схемы:

Транзистор n-p-n =>выбираем схему на рис.2

Выбор минимальной амплитуды неискаженного сигнала

Остаток (N / 8) + 1=1 => амплитуда 4.5 В

Выбор коэффициента усиления напряжения, внутреннего сопротивления источника и сопротивления нагрузки

Остаток (N / 6) + 1=3=> Ke=0.7, Rн=700 Ом, Rг=1500Ом

Выбор полосы пропускания

Остаток (N / 6) + 1=3 => fn=150Гц, fв=30кГц, Сн=20нФ

2. Обоснование и расчёт элементов усилительного каскада

2.1. Принципиальная схема усилительного каскада

Рис. 1 Принципиальная схема усилительного каскада

2.2. Вольтамперные характеристики транзистора

Рис. 2 Входная вольтамперная характеристика (ВАХ) транзистора 2N2894

Рис. 3 Выходная вольтамперная характеристика (ВАХ) транзистора 2N2894

2.3. Справочные данные на транзистор

- Статический коэффициент передачи тока биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером

β = 40 … 120

- Предельная частота коэффициента передачи тока МГц.

- Предельно допустимый ток коллектора мА.

- Максимально допустимое постоянное напряжение эмиттер-база В.

- Максимально допустимое постоянное напряжение коллектор-база В.

- Максимально допустимое постоянное напряжение коллектор-эмиттер В.

- Максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность коллектора мВт.

- Емкость коллекторного перехода пФ. - Емкость эмиттерного перехода пФ.