М іністерство освіти і науки України

Вінницький державний технічний університет

Інститут радіотехніки, зв’язку, та приладобудування

Факультет радіотехніки та телекомунікацій

Кафедра телекомунікаційних систем і телебачення

Підсилювач відтворення магнітофону стереофонічний

Курсовий проект

з дисципліни ”Пристрої підсилення сигналів”

Пояснювальна записка

08-56. КП.203.00.000.ПЗ

Керівник: доцент к.т.н				Рудик В.Д.
Н.Контроль доцент к.т.н.				Рудик В.Д.
Студент: гр. ОТЗ-01				Буличев К.Л .

2003

Анотація

В курсовому проекті було проведено повний розрахунок підсилювача відтворення для магнітофона, вибрано активні елементи і визначено номінали пасивних елементів, визначено частотні та нелінійні спотворення.

У процесі проектування структурної схеми було визначено, що усі каскади виконані на ІМС, параметри яких перевищують параметри транзисторів.

Після усіх розрахунків по повній структурній схемі і вибраним електричним елементам було проведено моделювання підсилювача-коректора та виконано креслення схеми електричної принципової.

Проаналізовано, що отримані параметри підсилювача кращі, ніж було задано у технічному завданні.

Зміст

Вступ 3

1 Розробка технічного завдання 5

2 Розрахунок структурної схеми підсилювача відтворення для магнітофона 6

2.1 Вибір акустичної системи для підсилювача потужності 6

2.2 Вибір схеми підсилювача потужності 6

2.3 Визначення загального коефіцієнта підсилення по потужності ПЗЧ 8

2.4 Розрахунок загальної кількості каскадів ПЗЧ 9

2.5 Розрахунок співвідношення сигнал / шум 10

2.6 Розрахунок частотних спотворень 10

2.7 Визначення нелінійних спотворень для схеми підсилювача 13

2.8 Розробка структури пристрою на дискретних елементах 13

2.9 Розробка структури пристрою на ІМС 14

3 Електричний розрахунок блоків структурної схеми 17

3.1 Електричний розрахунок КПП – підсилювача коректора 17

3.2 Електричний розрахунок каскаду попереднього підсилення 19

3.3 Розрахунок регулятора тембру 20

3.4 Розрахунок регулятора гучності 22

3.5 Розрахунок підсилювача потужності на ІМС 23

4 Моделювання параметрів і характеристик підсилювача - коректора 24

4.1 Вибір моделюючої системи 24

4.2 Вибір моделей компонентів 24

4.3 Аналіз моделі пристрою 25

4.4 Моделювання пристрою 26

4.5 Аналіз результатів вимірювань 27

Висновок 28

Література 29

Вступ

Підсилювач відтворення для магнітофона стереофонічний – це пристрій, що підсилює сигнал з магнітної стерео головки, відповідно корегує його і відтворює на системі гучномовців з певною вихідною потужністю.

Процеси запису та відтворення завжди піддаються впливу багатьох паразитних факторів, що залежать від частоти сигналу і зв’язані із швидкістю руху носія. До них відносяться:

• шарові втрати;

• втрати на саморозмагнічування в зоні запису;

- втрати із-за нерівномірності контакту відтворюючої головки із сигналограмою в процесі відтворення;

• шпаринкові втрати (втрати в зазорі відтворюючої головки, що обумовлені кінцевою шириною зазору);

• втрати в осерді магнітних головок (гістерезис, струми Фуко);

• хвильові втрати, обумовлені ефектом резонансу в зоні контакту головок з магнітною плівкою (особливо при великих довжинах хвиль).

Тому такі підсилювачі мають певні особливості, це: робота при слабких сигналах на вході (е.р.с головки не перевищує декількох мілівольт); загальний опір магнітної головки залежить від частоти і змінюється в широких межах; наявність в схеми корекції амплітудно-частотної характеристики (АЧХ), так як нерівномірність АЧХ магнітної головки становить приблизно 20...25 дБ. Одним з характерних вузлів такого підсилювача є каскад попереднього підсилювача для магнітної головки. Його функцією є підсилення і формування початкової амплітудно-частотної характеристики корисного сигналу на виході відносно того, що використовувався до блока запису. Підсилювач коректор має ланки від’ємного частотозалежного зворотного звязку (ВЗЗ), що і корегують АЧХ підсилювача. Але на сьогодні використовується кілька ланок корекції, відносно існуючих типів магнітних покриттів плівок запису.

Наступними каскадами у підсилювачі для магнітофону є підсилювачі попереднього підсилення, що повинні забезпечити достатній коефіцієнт підсилення по напрузі. В залежності від потрібного коефіцієнту підсилення по напрузі каскадів може бути один чи декілька.

Для зручності у користуванні у підсилювач вводять ланки регулювання підсилення та форми АЧХ. Регулятор підсилення (або гучності) виконують як активні так і пасивні. Активні – диференційні каскади у колі ВЗЗ яких змінні опори, пасивні – частіше за все резистор змінного опору ввімкнений по схемі потенціометра; вони можуть бути із схемами тонової компенсації і без. Тон-компенсацію застосовують, в основному, в професійній апаратурі для корекції недоліків людського вуха при прослуховуванні сигналів невеликої гучності. Регулятори форми АЧХ (тембру) найчастіше використовують активні, так як вони забезпечують більшу глибину регулювання, не вносять затухання у сигнал при відсутності регулювання, хоча і мають більш складну схему.

Останніми каскадами у підсилювача є каскади підсилювача потужності, які забезпечують потрібне підсилення сигналу по потужності. Каскади кінцевого підсилення також визначають основний рівень нелінійних та частотних спотворень.

При розробці підсилювача необхідно правильно вибрати елементи першого каскаду для досягнення низького рівня власних шумів (для забезпечення необхідного відношення сигнал / шум.