![]() |
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Проектирование усилительного устройства
Структурная схема усилителя Исходными данными для разработки усилителя являются: 1) 2) 3) 4) Кроме того заданы требования к частотной характеристике усилителя: 1) тип фильтра; 2) тип аппроксимации частотной характеристики фильтра; 3) порядок фильтра; 4) 5) 6) Общая схема усилителя показана на рисунке 3.1. Входной каскад (ВК) предназначен для согласования источника сигнала с усилителем и предварительного усиления входного сигнала. Коэффициент усиления по напряжению данного каскада не следует делать выше 15 – 25. Активный фильтр (АФ) формирует заданные частотные свойства усилителя и может усиливать входной сигнал, если это необходимо.
Рисунок 3.1 – Структурная схема усилителя Коэффициент усиления активного фильтра не следует задавать слишком высоким, поскольку это иногда затрудняет выбор операционного усилителя. Его следует выбирать в диапазоне 1 – 10. Следует учесть, что схема фильтра верхних частот (ФВЧ), рекомендованная к расчету в данной работе, выполнена на повторителе напряжения и имеет фиксированный коэффициент усиления, равный единице. Усилитель мощности (УН) служит для создания в нагрузке требуемой мощности усиливаемого сигнала. Определение основных параметров усилителя Первым шагом выполнения курсовой работы является определение четырех основных параметров будущего усилителя: 1) 2) 3) 4) Входное сопротивление усилителя определяетсятаким образом: Rвх = Rг∙ (10¸ 100). (3.1) Зная величину требуемого входного сопротивления Действующее напряжение на нагрузке находится по формуле:
Коэффициент Действующее значение тока нагрузки находится так: Коэффициент усиления по напряжению рассчитывается по выражению:
После расчета основных параметров усилителя нужно распределить усиление по каскадам. Известно, что общий коэффициент усиления многокаскадного усилителя
где
Для дальнейшего расчета следует более или менее равномерно распределить общий коэффициент усиления по каскадам, с учетов вышеуказанных замечаний. Например, общий коэффициент усиления усилителя с фильтром нижних частот равен 108. Распределяем этот коэффициент таким образом:
Другой пример: общий коэффициент усиления усилителя с фильтром верхних частот равен 108. Распределяет этот коэффициент таким образом:
Выбор схемы и параметров входного каскада Схема входного каскада в данной работе выбирается из двух вариантов: - схема инвертирующего усилителя на операционном усилителе (ОУ) (рисунок 3.2); - схема неинвертирующего усилителя на ОУ (рисунок 3.3). Инвертирующий усилитель имеет значительно меньшую зависимость напряжения смещения от частоты и амплитуды входного сигнала, чем неинвертирующий. Поэтому следует стараться применять во входном каскаде схему инвертирующего усилителя, если это возможно. Перед выбором схемы входного каскада следует определить его возможное входное сопротивление
Если Если Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-15; Просмотров: 1115; Нарушение авторского права страницы