Курсовая: Расчет предварительного усилителя на транзисторе - текст курсовой. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Курсовая

Расчет предварительного усилителя на транзисторе

Банк рефератов / Физика

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 2490 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникальной курсовой работы

Узнайте стоимость написания уникальной работы

РАСЧЕТ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО УСИЛИТЕЛЯ НА ТРАНЗИСТОРЕ КУРСОВАЯ РАБОТА Содержание. Задание на курсовую работу …………………………………………………………………….1 Содержание ………………………………………………………………………………………2 Введение ………………………………………………………………………………………….3 1. Расчетная часть ………………………………………………………………………………..4 1.1 Предварительный выбор транзистора ……………………………………………………...4 1.2 Расчет режима работы транзистора по постоянному току ………………………………..5 1.3 Расчет параметров, обеспечивающих режим работы транзистора по постоянному току ………………………………………………………………………………………………..6 1.4 Расчет емкости конденсаторов …………………………………………………………….10 1.5 Расчет амплитудно- и фазочастотных характеристик……………………………………11 Заключение……………………………………………………………………………………...13 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 : Схема электрическая принципиальная ПРИЛОЖЕНИЕ 2 : Перечень элементов ПРИЛОЖЕНИЕ 3 : Печатная плата Введение. Усилитель предварительного усиления предназначен для усиления малого напряжения переменного тока в различных диапазонах частот. Входное напряжение усилителя может иметь величину от единиц микр о вольт до десятков милливольт, выходное - не превышает одного-двух вольт. Коэффициент усиления таких усилителей обычно не б о лее ста. На рис.1 приведена типовая схема усилит е ля. Делитель, образованный резисторами R1 и R2 задает напряжение б а зы транзистора U б . Если ток делителя знач и тельно больше тока базы, то напряжение базы U б будет слабо изменяться при малых изменениях тока базы (будет почти постоянным). Поэтому данную схему называют схемой с постоянным потенциалом б а зы. В этой схеме резистор R э обеспечивает отрицательную обратную связь по току, нео б ходимую для стабилизации режима работы усилителя по постоянному току. Емкость C э шунтирует резистор R э и исключает обратную связь на частоте усиливаемого сигн а ла. Источники входного сигнала могут иметь внутреннее сопротивление R c от десятков до сотен и тысяч ом. Так как усилитель в схеме с общим эмиттером имеет сравнительно небольшое входное сопротивление, то при значительном сопротивлении источника сигнала на входе усилителя следует включать эмиттерный повторитель. Эмиттерный повторитель, как известно, имеет высокое входное и малое выходное сопроти в ления. Нагрузка такого усилителя является, как правило, активной и может иметь значение от десятков до сотен и более Ом. Так как усилитель в схеме с общим эмиттером имеет большое выходное сопротивление, а при его уменьшении снижается коэффициент усиления, то при малом сопр о тивлении нагрузки следует включать эмиттерный повторитель на выходе усил и теля. 1. Расчетная часть. 1.1 Предварительный выбор транзистора. Для выбора транзистора, необходимо знать амплитуду напряжения на нагрузке. Она определяется из формулы (1). (1) При U н менее одного вольта для каскадов предварительного усиления оценка рассеиваемой мощности обычно не произв о дится. Допустимый ток коллектора выбирается из условия (2). (2) Допустимое напряжение между коллектором и эмиттером выбирается из условия (3). (3) Статический коэффициент усиления по току выбирается в пределах (4). (4) Так как по заданию R c не сильно отличается от R н , выбираем : Частотные параметры транзистора должны отвечать условию (5) . (5) Заданным условиям соответствует транзистор КТ 208 Б . Его справочные данные пр и ведены в таблице 1. Таблица 1. Справочные данные транзистора КТ 208 Б. U кэдоп , В I кдоп , мА Р кдоп , мВт I к0 , мкА f гр , МГц С к , пФ h 11 э , Ом h 1 2 ’ э , *10 -3 h 21 э h 22 э , мкСм КТ 208 Б 20 150 200 0,5 5 35 800 0,12 40 14 1.2 Расчет режима работы транзистора по постоянному току. Ток коллектора в рабочей точке для каскадов вычисляется по формуле ( 6 ) . (6) , где R н - сопротивление нагрузки в кОм, U н - максимальное напряжение на нагрузке в В. Таким образом, получаем : Полученной значение меньше 1 мА, следовательно , принимаем : Ток базы в рабочей точке определяется из условия (7). (7) Полученное значение тока базы должно превышать амплитуду входного тока в 1,2 1,5 раза, то есть должно выполняться условие (8). (8) Входное сопротивление усилителя можно принять : R вх ≈ h 11э . Подставим значения : Так как это условие выполняется, в увеличении нет необходимости. Напряжение между коллектором и эмиттером в рабочей точке определяется из соотношения (9). (9) 1.3 Расчет параметров, обеспечивающих режим работы транзистора по постоянному току. Для схемы, изображенной на рисунке 1 выбирают из условия (10). R б ≈ 8* h 11э (10) Таким образом , получаем : R б = 8*800 = 6,4 к Ом Сопротивление R э выбирается из соотношения (11). (11) Резистора с таким сопротивлением нет в ряде Е24, поэтому задаемся значением . Определим напряжение источника питания по формуле (12). (12) Для обеспечения соответствия уровня напряжения питания номинальному значению (6,3 В), необходимо увеличить его на 0,1 52 В . С учетом этого на ту же самую величину напряжение между коллектором и эмиттером в рабочей точке. Таким образом получаем : = 2 , 7 26 В = 6,3 В Определим сопротивление в цепи коллектора (13). (13) Резистора с таким сопротивлением нет в ряде Е24, поэтому задаемся значением Определим напряжение базы (14). (14) В данной формуле есть напряжение между базой и эмиттером в рабочей точке. Для кремниевых транзисторов оно задается в пределах 0,6 0,7 В. Зададимся значением = 0,65 В. Рассчитаем делитель цепи базы. Напряжение холостого хода делителя определяется из формулы (15). (15) Величина сопротивлений R 1 и R 2 определятся следующим образом (16), (17) : (16) (17) Резистора с таким сопротивлением нет в ряде Е24, поэтому задаемся значением Резистора с таким сопротивлением нет в ряде Е24, поэтому задаемся значением Величина тока делителя должна удовлетворять условию (18). (18) Так как данное условие выполняется, то изменять сопротивление R б не требуется. Далее необходимо проверить полученное значение коэффициента усиления по формуле (19). (18) Для расчета необходимо определить R вх и R кн из формул (19) и (20). (19) (20) Таким образом, получаем : Полученный коэффициент усиление гораздо меньше необходимого ( K u = 70 ). В нашем случае сопротивление нагрузки меньше сопротивления коллектора ( R н < R к ), так как R н = 150 Ом, а R н = 2,751 кОм. В этом случае целесообразно включить эмиттерный повторитель на выход усилителя, изображенного на рисунке 1. Причем в этом случае нагрузкой усилителя будет являться входное сопротивление эмиттерного повторителя. Эмиттерный повторитель выполнен на том же транзисторе, что и уси лительный каскад. Схема усилителя с эмиттерным повторителем на выходе изображена на рисунке 2. Рисунок 2. Усилитель с эмиттерным повторителем на выходе. Определим ток коллектора эмиттерного повторителя в рабочей точке из формулы (21). (21) Ток эмиттера транзистора VT 2 и напряжение на нем определяются из формул (22), (23). (22) (23) Определим сопротивление R э2 (24). (24) Резистора с таким сопротивлением нет в ряде Е24, поэтому задаемся значением Далее определим сопротивление нагрузки эмиттерного повторителя из формулы (25). (25) Резистора с таким сопротивлением нет в ряде Е24, поэтому задаемся значением Определим входное сопротивление эмиттерного повторителя, которое является нагрузкой для работы усилительного каскада (26). (26) Определим коэффициент усиления эмиттерного повторителя (2 7 ). (2 7 ) При подключении на выход эмиттерного повторителя коэффициент усиления будет определяться соотношением (2 8 ). (2 8 ) В данной формуле определяется из соотношения (18), но с учетом того, что сопротивление нагрузки изменилось (2 9 ) . (2 9 ) Определим коэффициент усиления после изменения схемы : Определим из формулы коэффициент усиления всей схемы : Полученное значение более чем два раза превышает необходимое. В следствии этого , возникает необходимость снизить К U . Снизить коэффициент усиления можно за счет включения делител я напряжения на входе схемы. При этом схема примет вид, показанный на рисунке 3. Рисунок 3. Усилитель с делителем на входе и эмиттерным повторителем на выходе. Сопротивление резисторов R 3 и R 4 выбираются из расчета, что входное напряжение необходимо снизить вдвое (так как коэффициент усиления вдвое больше заданного значения). Это значит, что для формирования нужного уровня входного сигнала сопротивления R 3 и R 4 должны быть равны. Зададимся значениями : R 3 = R 4 = 200 Ом. Таким образом получаем : 1.4 Расчет емкости конденсаторов. При расчете усилителя коэффициент частотных искажений М Н на частоте f Н принимают равным 0,707. М Н для нескольких последовательно включенных RC -цепей равен произведению коэффициентов частотных искажений составляющих ц е пей. Так для схемы рис.1 М Н = М Н1 М Нэ М Н2 , где М Н1 - коэффициент частотных искажений входной цепи (е м кость С1), М Нэ – цепи эмиттера (емкость Сэ), М Н2 – выходной цепи (емкость С2). Возьмем М Нэ несколько меньше, чем М Н1 и М Н2 . Напр и мер, М Нэ = 0,85, а М Н1 = М Н2 = = 0,91 Значения емкостей определяются из ура в нени й (30), (31) и (32). (30) Конденсатора с такой емкостью нет в ряде Е24, поэтому задаемся значением (31) Конденсатора с такой емкостью нет в ряде Е24, поэтому задаемся значением (32) Конденсатора с такой емкостью нет в ряде Е24, поэтому задаемся значением 1.5 Расчет амлитудно- и фазочастотных характеристик усилителя. Частотные свойства усилителя описываются уравнением (33). (33) В этой формуле постоянная времени усилителя в области низких частот определяется из соотношения (34) (34) Постоянная времени усилителя в области высоких частот определяется из соотношения (35) (35) , где Амплитудно-частотная характеристика усилителя строится по уравнению (36) (36) АЧХ усилителя изображена на рисунке 4. Рисунок 4. АЧХ усилителя. Фазо-частотная характеристика усилителя строится по уравнению (37) (37) Рисунок 5. ФЧХ усилителя. Заключение . В результате выполнения курсовой работы мы освоили методику расчета предварительного усилителя на транзисторе. На рисунке 6 изображена полученная схема, а так же приведены номиналы элементов схемы. Рисунок 6. Схема полученного усилителя. C 1 = 11 мкФ C 2 = 3 мкФ C 3 = 11 мкФ R 1 = 100 Ом R 2 = 200 Ом R 3 = 200 Ом R 4 = 56 кОм R 5 = 7,5 кОм R 6 = 1 кОм R 7 = 2,7 кОм R 8 = 5,1 кОм R 9 = 150 Ом VT 1, VT 2 – КТ208Б Данная схема обеспечивает мощность в нагрузке, соответствующую заданию, а так же формирует заданную полосу пропускания.

1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Переписка по ICQ:
- С тобой приятно общаться! А тебе сколько лет?
- Сорок шесть...
- Что, реально?!
- Не, попутал! Уф-ф... Сам испугался. Сорок пять!
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по физике "Расчет предварительного усилителя на транзисторе", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru