|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Рис. 3 Входная и выходные характеристики
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ (МТУСИ)
Кафедра радиооборудования и схемотехники
Задача 2
Выполнил студент 2 курса: Овчинников Федор группа БИН1808 Вариант 16
Москва 2020 Задание:Рассчитать схемы двухтактного бестрансформаторного оконечного каскада работающего в режиме АВ при:
Решение: Найдем амплитуды напряжения и тока в нагрузке Uнт = (2RнPн) ^1/2, где Pн – мощность в нагрузке: Uнт =(2*8*12)^1/2=13.85 B Iнт = Uнт / Rн =14/8=1.75А Исходя из амплитуды напряжения Uнт и полагая Uнач ≈ 3В, выберем напряжение питания │Епит│ ≥ Uнт + Uнач = 14+3=17 В Выбираем Енач = ±17 В
Рис. 2 Усилитель мощности.
Граничная частота транзистора ƒв ≥ fв/(Мв2 −1)^1/2 , где fв – верхняя граничная частота усилителя; Мв – коэффициент частотных искажений схемы в области высоких частот. Полагая, что на частоте fв коэффициент частотных искажений равен Мв = 2^½ и принимая fв = 11 кГц, получаем fв ≥ 11000/(2-1)^1/2=11кГц Рассчитанным параметрам удовлетворяет пара биполярных транзисторов КТ 814 (p –n– p) и КТ 815 А (n – p –n), имеющих такие параметры Iк макс =1,5А; β ≥ 40; Рк доп = 10 Вт; Uкэ макс = 40В; fт = 3 МГц. Их вольт-амперные характеристики (ВАХ) показаны на рис. 3
Рис. 3 Входная и выходные характеристики Как видим, здесь выполнены следующие условия: Iкт < Iк макс ;(0,25…0,3)Рвых ≤ Рк доп;| Епит | < Uкэ доп. Указанная в справочнике граничная частота fт связана с частотой fв соотношением: fт ≈ β fв, откуда следует, что fβ ≈fт/ β=(3 ⋅106)/40= 75 кГц, т.е. требования по частоте также выполняются. Нам подходит кремниевый диод, устанавливаемый для начального смещения – Д 206. Из его ВАХ следует, что для обеспечения на этом диоде напряжения 0,6 В через него должен течь ток 5мА. Отсюда находим сопротивление резисторов R1 и R2: R1 = R2 = (Епит – Uд) / Iд =(17-0,6)/ 5 ⋅ 10-3=4,28*103 Ом Ближайший номинал 4,2 кОм. Отмечаем, что R1, R2 ≥ Rвх. Коэффициент передачи усилителя по напряжению:
KU ≈ [(1 + β)*Rн] / (Rг + Rвх) ≈ (1 + β)*Rн / [ Rг + (1 + β) Rн] =(41 ⋅ 10) / (100 + 41 ⋅ 10) =0.842 Амплитуда входного напряжения:
Uт вх = Uтн / KU = 14 / 0,8 = 17.5 B.
Амплитуда входного тока:
Iт вх = Uт вх / Rвх = 17.5 / 328 = 0,053А.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|