Аналоговая схемотехника

Контрольная работа - Компьютеры, программирование

Другие контрольные работы по предмету Компьютеры, программирование

Министерство связи и информатизации РФ

Сибирский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики Хабаровский филиал

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовой проект

по Аналоговой схемотехнике

 

 

 

Студента 3 курса СС и СК

Максимова Ю. В.

011С-289

 

 

 

 

 

 

г. Хабаровск 2011

Оглавление

схема резисторный каскад усилитель транзистор

1. Задание

. Задача № 1

. Задача № 2

. Список литературы

 

Задание курсового проектирования. Вариант № 89

 

Задача № 1

Начертить принципиальную схему резисторного каскада предварительного усиления на биполярном транзисторе, включенном с общим эмиттером, с использованием параллельной высокочастотной коррекции, рассчитать параметры элементов схемы, коэффициент усиления в области средних частот, входные параметры каскада и амплитуду входного сигнала. Должна быть применена эмиттерная стабилизация тока покоя. Исходные данные для расчета:

 

Марка транзистора КТ357БАмплитуда сигнала на нагрузке, 1,5Относительный коэффициент усиления на верхней рабочей частоте, , раз1,2Относительный коэффициент усиления на нижней рабочей частоте, , раз0,85Емкость нагрузки , пФ35Сопротивление нагрузки, , кОм150Верхняя рабочая частота, , МГц2,5Нижняя рабочая частота, , Гц60Внутреннее сопротивление источника сигнала, , Ом200

Задача №2

 

Начертить принципиальную схему инвертирующего усилителя на операционном усилителе без указания цепей подачи питания, коррекции АЧХ и элементов балансировки. Рассчитать параметры элементов принципиальной схемы, кроме разделительного конденсатора, определить максимально допустимую амплитуду входного сигнала и частоту полюса АЧХ спроектированного усилителя, глубину обратной связи. Исходные данные для расчета:

 

Коэффициент усиления ОУ, , раз2*104Максимальный выходной ток, , А3*10-3Максимальная амплитуда выходного сигнала, , В8Частота единичного усиления, , МГц10Выходное сопротивление, , Ом200Расчетный сквозной коэффициент усиления, , раз600Сопротивление источника сигнала, , Ом100

Задача № 1

 

. Приведем принципиальную схему усилительного каскада:

 

Рис 1. - Принципиальная схема каскада

 

. Рассчитаем общую нагружающую каскад емкость :

 

пФ

3. По семейству нормированных частотных характеристик (Рис.2) определяем эквивалентное сопротивление каскада в области верхних частот .

 

Рис. 2

 

Для этого на оси ординат отмечаем заданную величину . В нашем случае она составляет 1,2. Затем проводим прямую, параллельную оси абсцисс. Далее строим нормированную АЧХ, к которой проведенная прямая была бы касательной (пунктир). Из точки касания опускаем перпендикуляр на ось абсцисс для нахождения . В нашем случае=0.9.

Далее необходимо найти коэффициент коррекции . Так как построенная нами АЧХ проходит между соседними для =0,6 и =0,8, то с достаточной степенью точности можно принять =0,7. Физический смысл коэффициента коррекции - квадрат добротности контура.

. Затем рассчитывается величина и сопротивление в цепи коллектора , так как образуется параллельным соединением и :

 

Ом

Ом

 

Для выбираем ближайшее номинальное значение: =1.6 КОм.

. Теперь определяем индуктивность корректирующей катушки :

 

Гн

 

. Далее рассчитаем амплитуду тока в нагрузке и тока покоя транзистора :

 

А

А

 

. Напряжение покоя должно быть в несколько раз больше амплитуды сигнала. По условию . Поэтому удобно принять (при этом напряжении обычно измеряются параметры транзисторов).

. Расчет элементов схемы эмиттерной стабилизации тока покоя начинается с определения величин токов базы и делителя :

 

,

где

А

А

Падение напряжения на резисторе :

 

,

 

где

Ом

В соответствии с таблицей номиналов Ом

Входное сопротивление транзистора:

 

 

где -сопротивление базы (спр. параметр).

Ом

Потенциал базы :

 

,

 

где В - напряжение база-эмиттер для маломощных кремниевых транзисторов при токе покоя измеряемого единицами миллиампер. Расчетная величина тока покоя устанавливается при настройке путем подбора сопротивлений резисторов базового делителя.

 

В

 

Напряжение источника питания:

В

 

Сопротивление резисторов делителя:

 

Ом

Ом

 

В соответствии с таблицей номиналов:

кОм

кОм

. Коэффициент усиления каскада:

 

 

10. Входное сопротивление и выходная емкость каскада:

 

 

где:- граничная частота транзистора

-сопротивление эмиттера,

А

- емкость коллектора

Ом

ФпФ

. Амплитуда входного сигнала :

 

ВмВ

 

. Величина допустимых искажений в области нижних частот распределяется с учетом разрешенной к применению элементной базы и других соображений между переходной цепью и цепью . В данном случае ограничений нет и можно принять

 

 

Тогда

 

 

Ф

В соответствии с таблицей номиналов: ФнФ

 

где:

 

Ом

 

- эквивалентное сопротивление генератора сигнала

 

 

- крутизна характеристики тока эмиттера

Тогда:

Ф

Результирующее значение выбираем по т?/p>