Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Эмиттерный повторитель №3 на транзисторах VT8, VT7
Рис. 3 Принципиальная электрическая схема эмиттерного повторителя №3
Нагрузкой этого эмиттерного повторителя является выходной каскад, поэтому: UН = UBX= (В) RН = RВХ.У.М.= (Ом)
1. Примем значение тока покоя транзистора VT8 равным 5 мА IП8 = 5 (мА) 2. Рассчитаем напряжение на участке коллектор-эмиттер транзистора VT8: UКЭ8 = Uн+U0 (В) Определим мощность, рассеиваемую на коллекторе транзистора VT8 PК8 = UКЭ8·IП8 (мВт) 4. Выбираем транзисторы VT7, VT8, в соответствии с полученными параметрами, основные характеристики сводим в таблицу вида:
5. Зададимся напряжением питания из расчета, что EК < UКДОП Принимаем ЕК = (В) 6. Определим ток базы транзистора VT8 (мА) 7. Определим ток базы и ток покоя транзистора VT7: По графику зависимости от тока эмиттера определяем, что = (7-10). (мА) (мА) 8. Примем ток делителя (мА) Определим значение сопротивления резистора в цепи эмиттера транзистора VT8: IR29=Iб8+IП8 (мА) (Ом) Принимаем R29 = (Oм) В соответствии с этим пересчитаем значения напряжений на участке коллектор-эмиттер транзистора VT8 и определим падение напряжения на резисторе 29: UКЭ8=ЕК-R29∙ IR29 (В) UR29=R29∙ IR29 (В) 9. Определим значение сопротивления резистор R28: R28 = 15 RН (Ом) Принимаем R28 = (Ом) Тогда: IR28= Iб7 (мА) UR28=R28∙ IR28 (В) 10. Определим значения сопротивлений резисторов в цепи делителя: (мкА) (Ом) Принимаем R27 = (Ом) Тогда: UR27=R27∙ IR27 (В) (В) (А) (Ом) Принимаем R26 = (кОм) 11. Определим значения эквивалентного сопротивления резистора эмиттера RЭ~: RЭ~ = RH || R27 || R29 || R26 (Ом) 12. Определим коэффициент передачи повторителя: (Ом) 13. Определим входное сопротивление повторителя: (Ом) 14. Определим выходное сопротивление повторителя: RВЫХП = rЭ8 (Ом) 15. Определим значение емкости конденсатора С24: (мкФ) Примем С24= (мкФ)
Рассчитаем напряжение, которое необходимо подать на вход повторителя: (В), где = . Аттенюатор Рис. 4 Принципиальная электрическая схема аттенюатора Аттенюатор – это устройство, уменьшающее амплитуду сигнала без искажения его формы. Аттенюатор с помощью резистора R25 обеспечивает плавную регулировку и при помощи резисторов R22-R24 – дискретную. Т.о. аттенюатор должен обеспечивать дискретное переключение диапазонов и плавное изменение сигнала внутри них:
В техническом задании нам дан аттенюатор со следующими ослаблениями: 0; -X; -Y; -Z. Разобьем на участки: (-Z; -Y); (-Y; -X); (-X; 0). Примем R25=3300 Ом, чтобы получался не слишком большой разброс между крайними значениями резисторов . В качестве потенциометра R25 выберем резистор с сопротивлением в пределах от 2, 0 до 5, 1 кОм. Диапазон ослабления определяется следующим образом: . (дБ) Отсюда (Ом) 1. дБ. (Ом) Принимаем значение R22= Ом, в соответствии с рядом Е24. Тогда ослабление будет несколько отличатся от заданного, реально получаем: (дБ) 2. дБ. (Ом) Принимаем значение R23= Ом, в соответствии с рядом Е24. Тогда ослабление будет несколько отличатся от заданного, реально получаем: (дБ) 3. дБ. (Ом) Принимаем значение R24= Ом, в соответствии с рядом Е24. Тогда ослабление будет несколько отличатся от заданного, реально получаем: (дБ) Определим токи проходящие через сопротивления аттенюатора: (мА), где входное напряжение аттенюатора соответствует входному напряжению эмиттерного повторителя на транзисторах VT7- VT8: UвхА=UвхП3 (мА) (мА) (мА)
Рассчитаем мощность, рассеиваемую на резисторах аттенюатора: (Вт) 3.4 Эмиттерный повторитель №2 на транзисторах VT6, VT5
Рис.5 Принципиальная электрическая схема эмиттерного повторителя №2 на транзисторах VT6, VT5
В качестве нагрузки данного эмиттерного повторителя примем R25 аттенюатора: UН = UBX А (В) RН = R25 (Ом)
1. Примем значение тока покоя транзистора VT6 равным 5 мА IП6 = 5 (мА) 2. Рассчитаем напряжение на участке коллектор-эмиттер транзистора VT6: UКЭ6 = Uн+U0 (В) 3. Определим мощность, рассеиваемую на коллекторе транзистора VT6: PК6 = UКЭ6·IП6 (Вт) 4. Выбираем транзисторы VT5, VT6, в соответствии с полученными параметрами, основные характеристики сводим в таблицу вида:
5. Зададимся напряжением питания из расчета, что: Ек=2∙ Uкэ6 (В) Принимаем ЕК = (В), в соответствии с рядом напряжений источников питания. 6. Определим ток базы транзистора VT6: (А), При этом, Iк6< < Ikmax. 7. Определим ток базы и ток покоя транзистора VT7: По графику зависимости от тока эмиттера определяем, что =(7-10). (А) (А) 8. Примем ток делителя (А) 9. Определим сопротивление резистора в цепи эмиттера транзистора VT6:
IR21=Iб6+IП6 (А) (Ом) Принимаем R21 = (Oм) В соответствии с этим пересчитаем значения напряжений на участке коллектор-эмиттер транзистора VT6 и определим падение напряжения на резисторе 21: UКЭ6=ЕК-R21∙ IR21 (В) UR21=R21∙ IR21 (В) 10. Примем значение сопротивления R20 максимально большим (≈ 3900-15000 Ом): R20 = (Ом) Тогда: IR20= Iб5 (А) UR20=R20∙ IR20 (В) 11.Определим резисторы в цепи делителя (А) Uбэ5, Uбэ6 примем равными 0, 7 В (Ом) Принимаем R19 = (Ом) UR19=R19∙ IR19 (В) Пересчитаем значение напряжения Uбэ5: (В) (А) (Ом) Принимаем R18 = (Ом)
12.Определим RЭ~: RЭ~ = RH || R19 || R21 || R18 (Ом) 13.Определим коэффициент передачи повторителя: (Ом)
14. Определим входное сопротивление повторителя (Ом) 15. Определим выходное сопротивление повторителя RВЫХП = rЭ6 (Ом) 16. Определим значение емкости С21: (мкФ) Примем С21= (мкФ)
Определим входное напряжение повторителя: (В) Перед тем как начать расчет усилителя напряжения нам надо рассчитать входное сопротивление моста Вина, учесть отрицательную обратную связь, которую мы вводим для стабилизации коэффициента усиления, а значит и выходного сигнала. Цепь Вина
Рис. 6 Принципиальная электрическая схема цепи Вина
Перед тем как начать расчет усилителя напряжения нам надо рассчитать входное сопротивление моста Вина, учесть отрицательную обратную связь, которую мы вводим для стабилизации коэффициента усиления, а значит и выходного сигнала. Изменение частоты производится дискретно (грубо) с помощью конденсаторов и плавно с помощью переменных резисторов. Входное сопротивление моста Вина определяется следующим образом: На частоте квазирезонанса следовательно: Выходное сопротивление моста Вина определяется: На частоте квазирезонанса Нагрузкой для моста Вина является эмиттерный повторитель на транзисторах VT1 и VT2, поэтому предположим, что входное сопротивление эмиттерного повторителя будет максимально большим – в пределах от 150 до 250 кОм. Для того, чтобы Rвхп не шунтировало мост Вина: (Ом) (Ом) Примем значения сопротивлений резисторов цепи Вина R1 и R3, равными максимальному значению сопротивления цепи Вина (RmaxЦВ), а значения R2 и R4, равными минимальному значению (RmixЦВ). R1=R3= (Ом), а R2=R4= (Ом). Определим значение выходного сопротивления цепи Вина: (Ом) (Ом) Определим значение входного сопротивления цепи Вина: (Ом) (Ом)
Рассчитаем ёмкости C1÷ С12:
1. Для первого диапазона (X) Гц ¸ (10X) Гц, (Х=fн из технического задания), при R1+R2= Ом: (Ф), принимаем = (Ф) Пересчитаем значения первого частотного диапазона в соответствии с принятыми значениями емкостей конденсаторов С1, С2: (Ф), (Ф) 2. Для второго диапазона (10X) Гц ¸ (100X) Гц: (Ф) принимаем C3=C4= (Ф) Пересчитаем значения второго частотного диапазона в соответствии с принятыми значениями емкостей конденсаторов С3, С4: (Ф), (Ф)
3. Для третьего диапазона (100X) Гц ¸ (1000X) Гц: (Ф) принимаем C5=C6= (Ф) Пересчитаем значения третьего частотного диапазона в соответствии с принятыми значениями емкостей конденсаторов C5=C6: (Ф), (Ф)
Определим токи, протекающие в резисторах:
(А) (А) |
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-17; Просмотров: 630; Нарушение авторского права страницы