22

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (тусур)

Кафедра радиоэлектроники и защиты информации (РЗИ)

ИМПУЛЬСНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Пояснительная записка к курсовому проекту

по дисциплине

«Схемотехника аналоговых электронных устройств»

РТФ КП.468.001 ПЗ

Студент гр. 1А2

_______ Т.П. Шершнева

_______

Руководитель

доцент кафедры РЗИ

_______ А.А. Титов

_______

2005

Реферат

Курсовой проект 24 с., 9 рис., 1 табл., 2 источника, 2 прил.

УСИЛИТЕЛЬНЫЙ КАСКАД, ТРАНЗИСТОР, КОЭФФИЦИЕНТ УСИЛЕНИЯ, ВРЕМЯ УСТАНОВЛЕНИЯ, СПАД ПЛОСКОЙ ВЕРШИНЫ, СКВАЖНОСТЬ, ТЕР­МОСТАБИЛИЗАЦИЯ, ОДНОНАПРАВЛЕННАЯ МОДЕЛЬ, ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ.

Объектом исследования в данном курсовом проекте являются методы расчета усилительных каскадов на основе транзисторов.

Цель работы - приобрести практические навыки в расчете усилительных каска­дов на примере решения конкретной задачи.

В процессе работы производился расчет различных элементов импульсного усилителя.

Пояснительная записка выполнена в текстовом редакторе Microsoft Word 2002.

Содержание

1 Введение

В настоящее время наблюдается стремительный рост приборов, работающих не с аналоговыми сигналами, а именно с импульсными. Преобладающее применение импульсных устройств обусловлено их высоким КПД, более высокой точностью, меньшей критичностью к изменению температуры, большей помехоустойчивостью. В связи с этим особо актуальной становится задача разработки импульсных усилителей (ИУ), способствующих более полному восприятию поступающей в импульсной форме информации.

Целью данного курсового проекта являлся расчет импульсного усилителя.

2 Расчетная часть

2.1 Структурная схема усилителя

Для обеспечения требуемого коэффициента усиления равного 28 дБ и одинако­вой полярности сигнала на входе и выходе примем число каскадов усили­теля равное 2, причем основной вклад в усиление сигнала вносит выходной каскад. Входной же отвечает в основном за обеспечение одинаковой полярности входного и выходного сигналов.

Структурная схема усилителя, приведенная на рисунке 2.1, содержит кроме усилительных каскадов источник сигнала и нагрузку.

Рисунок 2.1 – Структурная схема усилителя

2.2 Расчет выходного каскада

Рассмотрим две схемы реализации выходного каскада: резистивную и дроссельную. Выбор той или иной схемы осуществим на основе полученных данных расчета. Критерий выбора – оптимальные энергетические характеристики схемы. Также выберем транзистор, удовлетворяющий требованиям задания.

а) Резистивная схема

Рисунок 2.2 - Каскад с активным сопротивлением в цепи коллектора.

Расчеты производятся при условии, что

, .

Найдем :

,

тогда

,

,

Определим напряжения источника питания :

Найдём потребляемую мощность, мощность, рассеиваемую на коллекторе, вы­ходную мощность и мощность, рассеиваемая на Rк :

;

;

;

Находим КПД:

.

б) Дроссельная схема

Рисунок 2.3 - Каскад с дросселем в цепи коллектора.

Пусть , ,

, т.к. сопротивление дросселя по переменному току .

;

.

Найдем Еп с учётом того, что сопротивление дросселя по постоянному току :

.

Найдём потребляемую мощность и мощность рассеиваемую на коллекторе:

;

.

Находим КПД:

.

Найдем величину дросселя

,

где - нижняя граничная частота:

.

Результаты выбора рабочей точки двумя способами приведены в таблице 2.1

Таблица 2.1 – Результаты расчетов рабочей точки двумя способами

Каскад	, (В)	, (В)	, (А)	, (А)	, (Вт)	, (Вт)	η, (%)	, (А)
Резистивный	24,01	7,51	0,33	0,03	7,92	2,47	7	0,3
Дроссельный	7,51	7,51	0,165	0,015	1,2	1,2	46	0,15

Из таблицы 2.1 видно, что для данного курсового задания целесообразно ис­пользовать дроссель в цепи коллектора.