Курсовая с практикой на тему Расчет бестрансформаторного усилителя низкой частоты

Содержание:

Введение 3

1. Техническое задание 4

2. Разработка структурной схемы УНЧ 5

3. Разработка электрической принципиальной схемы УНЧ 10

4. Окончательный расчет УНЧ 11

4.1. Окончательный расчет оконечного каскада УНЧ 11

4.2. Расчёт каскада предварительного усиления 13

Заключение 20

Список использованной литературы 21

Приложения 22

Введение:

В системах автоматического управления для передачи различных видов информации применяются электрические сигналы. Требуемую величину мощности таких сигналов обеспечивают электронные усилители низких частот (УНЧ), как основной узел систем автоматики. Проектирование таких УНЧ невозможно без приобретения практических навыков применять теоретические знания для расчета электронных усилителей.

Усилитель — устройство, увеличивающее мощность (напряжение, ток) входного сигнала за счет энергии внешнего источника питания посредством усилительных элементов (полупроводниковых приборов, электронных ламп и др.).

Усилитель низкой частоты — устройство для усиления сигнала звукового диапазона 20 — 20 000 Гц.

При построении современных УНЧ используют большое число схем и схемотехнических приемов. Выходные каскады УНЧ строятся по одно- или двухтактным схемам, с трансформаторной или бестрансформаторной связью с нагрузкой.

В ходе выполнения курсового проекта необходимо рассчитать усилитель низких частот по заданным входным характеристикам. К рассчитанному усилителю низких частот выполнить структурную схему и подобрать комбинацию каскадов (предварительные и оконечный).

Целью роботы является приобретение навыков расчета усилителя переменного тока, на примере бестрансформаторного УНЧ.

Заключение:

В ходе выполнения курсового проекта выполнен расчет усилителя низких частот по заданным входным характеристикам. К рассчитанному усилителю низких частот представлена структурная схема, подобрана комбинация каскадов (предварительные, в количестве 5шт, и оконечный), а также рассчитана и представлена принципиальная электрическая схема.

Каскад рассчитан правильно, поскольку значения коэффициента усиления по мощности равны приблизительно 20 дБ, как и было принято раньше.

Ввиду того, что диапазон возможных значений коэффициента усиления по току у транзистора очень широкий: для КТ502 он составляет h21Э = 40…120, то каскад имеет запас по усилению.

Таким образом, можно сделать вывод, что параметры УНЧ рассчитаны верно.

Фрагмент текста работы:

3. Разработка электрической принципиальной схемы УНЧ

На основании структурной схемы составим принципиальную схему УНЧ, представленную в Приложении А. В этой схеме каскады предварительного усиления выполнены на транзисторах VТ1-VТ5, а оконечный бестрансформаторный каскад усиления на транзисторах разного типа проводимости – VТ6, VТ7. Каждый из транзисторов вместе с нагрузкой образуют схему с ОК. Характерной особенностью такой схемы – для нее не нужен фазоинверсный каскад. Для обеспечения питания оконечного каскадаот однополярного источника, он подключается к предыдущему каскаду и к нагрузке через конденсаторы С11, С13. Конденсатор С14 – фильтр напряжения питания каскадов предварительного усиления.

Оконечный каскад работает в режиме класса АВ, который задается делителем R22, R23. Прямое сопротивление диода VD1 создает необходимое напряжение смещения (около 1,5В) между базами транзисторов VT6, VT7, а также выполняет функции элемента схемы термокомпенсации. В этом случае, при изменении температуры транзисторов (это вызывает изменение контактной разности потенциалов база-эмиттер) будут пропорционально изменяться и напряжения смещения транзисторов. Небольшое значение напряжения смещения (0,6 – 0,7)В, определяет незначительный (десятки миллиампер) сквозной ток транзисторов VT6 и VT7. Ток через нагрузку при этом отсутствует. Поскольку величина сопротивления VD1 незначительна, можно считать, что по переменному току базы транзисторов VT6 и VT7 объединены. Для предварительного усиления применяют усилители с ОЭ.

Полученные в результате предварительного расчета данные являются основой для окончательного расчета УНЧ.