- •Содержание
- •Введение
- •1 Бестрансформаторный усилитель мощности
- •2. Двухтактный трансформаторный усилитель мощности на биполярном транзисторе Исходные данные для расчёта:
- •Выбор схемы.
- •2. Проверим заданный по условию транзистор на соответствие условиям эксплуатации.
- •3. Выбор рабочей точки транзистора vt1 по постоянному току.
- •4.Наклон желаемой нагрузочной прямой по переменному току vt1.
- •5.Расчет мощности коллекторной цепи vt1.
- •6. Расчет нелинейных искажений.
- •7. Расчет элементов температурной стабильности.
- •9. Выбор радиатора.
- •10. Расчет входных параметров каскада.
- •3.Однотактный трансформаторный усилитель мощности на биполярном транзисторе
- •2. Выбор типа транзистора vt1.
- •3. Выбор положения рабочей точки vt1 по постоянному току.
- •4. Расчет резисторов Rэ, Rф.
- •5.Наклон нагрузочной прямой по переменному току.
- •6. Расчет мощности, выделяемой в коллекторной цепи vt1.
- •7. Расчет нелинейных искажений каскада.
- •8. Расчет цепи делителя.
- •9. Расчет выходного трансформатора.
- •10. Температурная стабильность каскада.
- •4. Однотактный усилитель мощности на полевом транзисторе
- •2. Выбор типа транзистора vt1.
- •3. Выбор положения рабочей точки vt1 по постоянному току.
- •4. Расчет по постоянному току.
- •5. Положение нагрузочной прямой по переменному току.
- •6. Расчет по переменному току.
- •7. Расчет нелинейных искажений каскада.
- •8. Расчет выходного трансформатора.
- •9. Характеристики каскада.
- •10. Расчет конденсаторов.
- •5. Предварительный усилитель на опереционном усилителе Исходные данные для расчета:
- •1. Расчет требуемой глубины осс.
- •2.Расчет параметров пу.
- •3. Погрешности пу, вызванные влиянием температуры.
- •6. Предварительный усилитель на полевом транзисторе
- •1. Выбор типа транзистора vt.
- •2. Выбор положения рабочей точки vt по постоянному току.
- •3. Расчет по постоянному току.
- •4. Положение нагрузочной прямой по переменному току.
- •5. Параметры схемы замещения каскада.
- •6. Расчет нелинейных искажений каскада.
- •7. Характеристики каскада.
- •8. Расчет конденсаторов с, Си.
- •9. Расчет звена оос.
- •7. Схема согласования
- •Исходные данные для расчета:
- •8. Активный фильтр
- •9. Генератор тактовых импульсов на логических элементах
- •10. Делитель частоты
- •11. Генератор синусоиды на ппзу
- •Выбор полевого транзистора
- •7. Расчёт моста Вина
- •Пример расчёта генератора синусоиды на оу
- •13. Блок питания
- •Список литературы
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
- •Приложение г
- •Приложение д Прошивка ппзу
5.Наклон нагрузочной прямой по переменному току.
Также как и для двухтактного каскада коэффициент передачи n Тр1 обеспечивает любое положение нагрузочной прямой по переменному току ~I. Поворачивая нагрузочную прямую ~I вокруг рабочей точки А, выбираем наиболее ”высокомощный” режим. Но в заданном случае транзистор VT1 выбран с большим запасом по мощности и практически при любом положении ~I мы можем обеспечить требуемую мощность в нагрузке.
6. Расчет мощности, выделяемой в коллекторной цепи vt1.
Для этого воспользуемся соотношением связывающем мощность переменного тока Р~1, поступающей от коллекторной цепи каскада в первичную обмотку трансформатора Тр1 и мощность, отдаваемую в нагрузку Рн
Р~1=Рн/ηтр
На выходных ВАХ выбираем Uкm и Iкm. Используя Uкm и Iкm находим мощность переменного тока Р~2, поступающую от каскада в первичную обмотку трансформатора: Р~2=1/2 UкэmּIкm.
Необходимо, чтобы выполнялось условие: Р~1≈ Р~2.
Находим Р~1=0,0075/0,65=0,012 Вт; Р~2=0,5*( I’кmax-Iк0)*( U’кэ0-Uкэmin)=
=0,5*(18,125-11,875)(9-2)=21,88 мВт.
Условие Р~1≈ Р~2 выполняется (Р~2 можно выбирать с запасом).
7. Расчет нелинейных искажений каскада.
Для этого определим амплитуды гармоник коллекторного тока по сквозной динамической характеристике Iк(Eист) методом пяти ординат.
Сопротивление источника находим по формуле:
Rист=1,5*h11э=1,5* (Uбэ / Iб) | Uкэ=const
На входных ВАХ используем треугольник MNK для определения h11э.
h11э= (Uбэ / Iб) | Uкэ=const=(0,8-0,725)/0,2ּ10-3=375 Ом.
Rист=1,5*375 =562,5 Ом.
Далее, перенося точки на нагрузочной прямой с выходной ВАХ на входную, рассчитываем э.д.с. эквивалентного источника питания по формуле:
Еист = Uбэ + Iб * Rист
Накопленные данные заносим в табл.3.1:
Таблица 3.1
Iк, мА |
Iб, мА |
Uбэ, В |
Eист, В |
5,625 |
0,0055 |
0,72 |
0,75 |
9 |
0,1 |
0,76 |
0,816 |
11,875 |
0,15 |
0,78 |
0,864 |
14,375 |
0,2 |
0,8 |
0,9125 |
18,125 |
0,27 |
0,83 |
0,982 |
Рис. 3.4 – Сквозная динамическая характеристика оконечного каскада.
Уровни сигнала определяются следующим образом: амплитуда Еист m однозначно определяется “треугольником мощности” АВС на выходных ВАХ транзистора VT1.
По сквозной динамической характеристике находим номинальные токи:
Iк’max=18,125 мА;
Iкmin =5,6 мА;
I0=11,9 мА;
I2=8,6 мА;
I1=14,85 мА.
Далее определяем амплитуды гармоник тока
Проверка:
Iк’max = I1m+ I2m+ I3m+ I4m+ Imср =18,125 мА;
Находим коэффициент нелинейных искажений для транзистора, работающего в режиме А по формуле:
.
Должно выполняться условие: γ < 4% (1,79 < 4).