Технічне завдання

1. Спроектувати підсилювач сигналів низької частоти на базі операційного підсилювача і безтрансформаторного двотактного підсилювача потужності з заданими в таблиці параметрами, розрахувати його елементи і нарисувати електричну принципову схему.

2. Спроектувати стабілізоване джерело живлення для розрахованого підсилювача. З цією метою розрахувати випрямляч напруги, що живиться від промислової мережі 220 В, 50 Гц, вибрати схему стабілізатора напруги в інтегральному виконанні розрахувати його елементи. Нарисувати електричну принципову схему спроектованого джерела живлення.

Початкові дані

Робочий частотний діапазон	40 15000
Вихідна потужність	2
Опір навантаження	6
Напруга джерела сигналу	30
Внутрішній опір джерела сигналу	300
Вхідний опір підсилювача	30
Мінімальна температура довкілля	-10
Максимальна температура довкілля	+50
Коефіцієнт частотних спотворень	2
Коефіцієнт частотних спотворень	3

Зміст

Вступ	5
1.Розрахунок підсилювача сигналів низьких частот	6
2.Розрахунок стабілізованого джерела живлення	12
1.Вибір стабілізатора напруги	12
2.Розрахунок схеми випрямляча	13
3.Розрахунок трансформатора	15
Список використаної літератури	19

Вступ

Підсилювач низької частоти (ПНЧ)- прилад (електронний підсилювач) для підсилення електричних коливань, що відповідає діапазону частот, що відповідає частоті коливань в межах від 0 Гц до 200 кГц. Найпростіші ПНЧ мають значно вужчий діапазон частот.

Підсилювачі низької частоти широко використовуються для підсилення сигналів, що несуть звукову інформацію. В цих випадках їх ще називають підсилювачами звукової частоти. Крім цього ПНЧ використовуються для підсилення інформаційного сигналу в різних сферах: вимірювальній техніці і дефектоскопії, автоматиці, телемеханіці і в других галузях електроніки.

В цій курсовій роботі ми навчимося проектувати підсилювачі низьких частот і розраховувати його елементи, а також проектувати стабілізоване джерело живлення, необхідне для роботи ПНЧ.

1. Розрахунок підсилювача сигналів нч зі застосуванням операційного підсилювача і безтрансформаторного двотактного підсилювача потужності.

1. Робимо попередній вибір схеми вихідного підсилювача потужності з використанням пари потужних транзисторів.

2. Розраховуємо з 10 запасом вихідну потужність.

3. Знаходимо амплітудні значення колекторного струму транзисторів VT1 i VT2.

4. Визначаємо потрібну амплітуду вихідної напруги.

5 В

5. Знаходимо з вихідних ВАХ транзисторів залишкове значення колекторної напруги.

Приймаємо =1В

6. Розраховуємо мінімальне значення напруги живлення підсилювача.

Напругу живлення вихідного каскаду приймаємо рівною В.

7. Визначаємо максимальну потужність, що розсіюється на кожному з вихідних транзисторів за формулою:

8. Виходячи із значень , , , вибираємо типи вихідних транзисторів так, щоб виконувалися умови:

Цим умовам відповідають транзистори:

VT1 типу КТ815А

VT2 типу КТ814А

В яких:

9. Розраховуємо амплітуду базових струмів транзистора.

Оскільки максимальне значення вихідного струму в більшості серій ноих операційних підсилювачах не перевищує 10 мА, то для забезпеченння такого значення використовуємо додаткові емітерні повторювачі на малопотужних транзисторах, а саме VT3-КТ503А та VT4 – КТ208В. Отже схема підсилювача потужності зміниться і матиме такий вигляд:

Значення вихідного струму в такому випадку становитиме:

10. Розраховуємо значення базових струмів транзисторів.

Як правило для режиму АВ вибирають (0,05 ) .

Вибираємо значення , тоді:

11. Використовуючи вхідні характеристики транзисторів (з довідника) знаходимо початкові значення базоеміторних напруг.

Можна прийняти . Приймаємо значення

12. Задаємося струмом базового подільника кінцевого каскаду.

Приймаємо:

13. Розраховуємо значення опорів базового подільника.

Згідно з стандартним рядом значень опорів резисторів приймаємо .

Згідно з стандартним рядом значень опорів резисторів приймаємо .

Розраховуємо потужності цих резисторів

Згідно з стандартним рядом приймаємо

Згідно з стандартним рядом приймаємо

14. Вибираємо тип ОП виходячи з умов:

Цим умовам відповідає операційний підсилювач типу 544УД2Б.

15. Вибираємо схему підсилювача сигналів низької частоти згідно з завданням і проведеними вище розрахунками.

16. Розраховуємо відношення резисторів і виходячи з необхідного коефіцієнта підсилення за формулою характерною для неінвертуючого масштабного підсилювача.

Звідти

Задамося опором з умови:

Тоді

Вибравши кОм, маємо:

Приймаємо стандартизоване значення

17. Розраховуємо резистори та .

18. Вибираємо значення коректуючого конденсатора згідно з рекомендацією каталогу.

Приймаємо .

19. Конденсатори , і розраховуються за формулами аналогічними як у транзисторному підсилювачі виходячи із заданого загального коефіцієнта спотворень

Причому

Значення коефіцієнта спотворень . Розділимо це значення на 1 Дб; 0,25 Дб; 0,25 Дб. Таким чином для розрахунку ємності конденсатора буде використано значення коефіцієнта спотворень 1 Дб, а для конденсаторів і це значення становитиме по 0,25 Дб на кожен.

Перетворимо значення коефіцієнта спотворень з дебицелів у рази, для цього скористаємося таблицями з довідника.

Підставивши отримаємо: