МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФГОУ ВПО
ЧЕЛЯБИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОИНЖЕНЕРНЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Факультет:Электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства
Кафедра: Автоматизация сельскохозяйственного производства
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Расчет усилителя низкой частоты
Студент: Машакаева Л.К.
Группа: 304
Руководитель: Савченко С.А.
2005г
Задание
для курсовой работы по дисциплине «Электроника»
Студенту 3 курса факультета ЭАСХП Машакаевой Лиле № 72
Рассчитать двухкаскадный усилитель тока с непосредственной связью, выполненный на германиевых (Ge) транзисторах структуры n-p-n по условиям задачи 2.2 учебного пособия.
Исходные данные для расчета:
Амплитуда входного сигнала | Uc | 180 | мВ |
Внутреннее сопротивление источника сигнала | Rc | 360 | Ом |
Амплитуда выходного тока | Iвых.А | 0.3 | А |
Сопротивление нагрузки | Rн | 18 | Ом |
Волновое сопротивление линии связи | p | ||
Диапазон рабочих частот | fн fв | 25 20 | Гц кГц |
Коэффициент частотных искажений | Мв=Мн | 1.41 | |
Коэффициент гармоник | Кг | - | |
Коэффициент температурной нестабильности | S | 4 | |
Глубина обратной связи | F | 1.4 | |
Температура окружающей среды | T | 45 | 0C |
«»2005г.
(подпись выдавшего задание)
1. Преобразуем источник напряжения на входе усилителя в источник тока с амплитудой
пренебрегая влиянием входного сопротивления усилителя2. Составляем эквивалентную схему усилителя для области средних частот (структуру транзистора учитываем), и отмечаем на ней все напряжения и токи..
3. Определим общий коэффициент усиления усилителя
, охваченного цепью ОС, как отношение токов.4.Вычислим коэффициент усиления
усилителя с разомкнутой цепью ООС.5. Находим коэффициенты усиления отдельных каскадов, полагая, что
Далее расчет ведем для разомкнутой цепи ООС
6. Рассчитываем размах коллекторного тока (
) транзистора оконечного каскада. ,где ψ- коэффициент запаса по току; ψ=0.85…0.95
7.Рассчитаем напряжение источника питания E.
8. Из стандартного ряда принимаем:
9. Рассчитываем выходную мощность каскада.
10. Находим мощность, рассеиваемую коллектором VT2 в режиме покоя.
11. Выбираем транзистор VT2.
; Ge; ГT705Б, кОм | МГц | А | В | К | МВт | К | К | К/Вт | К/Вт | |
- | 50…100 | 0,1 | 3,5 | 20 | 233…313 | 15000 | 328 | 358 | 30 | 3 |
12.Оцениваем работоспособность транзистора в заданных температурных условиях.
> ; 5>1.62 ВтТранзистор соответствует данному температурному режиму.
13. Выбираем сопротивление резистора
.МЛТ-0,5-1,8 кОм+5%
14.Рассчитываем режим покоя транзистора VT2:
а) Принимаем ток коллектора покоя транзистора VT2 (
), равным половине его максимального значения.б) Вычисляем напряжение коллектор-эмитер в точке покоя.
в) Графически определяем ток и напряжение базы.
15. Находим величины
и в точке покоя.16. Строим гиперболу допустимой мощности рассеивания.
Определим уравновешивающий коэффициент.
mU=0.1 mI=0.02
17. Определим динамический режим работы транзистора.
18. Вычислим входное сопротивление оконечного каскада
в точке покоя без учета базового делителя.19. Рассчитаем мощность, потребляемую базовой цепью транзистора.
20. Рассчитаем выходную мощность каскада предварительного усиления.
где
-коэффициент запаса, учитывающий потери мощности в цепи оконечного каскада; =(1,1…1,2)21. Вычисляем мощность, рассеиваемую коллектором VT1.
22. Принимаем напряжение питания каскада: