Электронный усилитель

UБЭ min=0,775 В; IБ min= 2,5 мА

Из полученных значений определяем область изменения IБ и UБЭ:

UБЭ= UБЭ max– UБЭ min=0,925-0,775=0,15 В

IБ= IБ max– IБ min=(22-2,5)·10-3=19,5 мА

Определим значение входного сопротивления:

Определим коэффициент усиления:

где UВХ=UБЭ - входное напряжение выходных транзисторов, В;

UВЫХ - заданное выходное напряжение, В.

Рассчитаем входное сопротивление и коэффициент усиления, с учетом обратной связи.

Rвхос= Rвхоэ (1+b·Ки);

где b- коэффициент передачи обратной связи

b=1 т.к имеется 100% отрицательная обратная связь.

Найдем входное напряжение оконечного каскада:

Рассчитаем g (коэффициент формы тока):

Принимаем g=0,9.

Найдем коллекторное сопротивление транзистора VT4, используется следующее соотношение:

По стандартному ряду сопротивлений выберем R13=470 Ом.

Вычислим коллекторный ток через транзистор VT4, А:

Выберем транзистор исходя из следующих условий:

Выбираем транзистор КТ815Б (n-p-n)

Его основные параметры:

Постоянный ток коллектора, Iкмах= 1,5 А

Постоянное напряжение коллектор-эмиттер, Uкэмах=40 В

Постоянная рассеиваемая мощность коллектора 10 Вт

Рисунок 5

Рисунок 6

Используя входные и выходные характеристики транзистора, построим проходную характеристику по формуле:

Полученные результаты внесены в таблицу 1.

Таблица 1.

Рисунок 7

С помощью метода пяти ординат, рассчитаем нелинейные искажения, вносимые предоконечным каскадом:

IК max=80,8 мА; IК min=38,2 мА; I1=73 мА; I0=64 мА; I2=50 мА.

Найдем коэффициенты гармоник:

; ; .

Рассчитаем коэффициент нелинейных искажений:

По техническому заданию =1,5%. Чтобы уменьшить нелинейные искажения необходимо ввести отрицательную обратную связь, которая снизит коэффициент нелинейных искажений в глубину обратной связи (А):

Найдем глубину обратной связи:

До введения обратной связи:

где Uвых– напряжение на выходе предоконечного каскада, Uвх– напряжение на входе предоконечного каскада;

Uвх= UБЭ max-UБЭ min

Uвх =0,76-0,7=0,06 В.

Коэффициент усиления обратной связи:

;

где δ – коэффициент передачи обратной связи.

Так как δ·Ku>>1, то

Рассчитаем сопротивление нагрузки по переменному току для предоконечного каскада:

где RВХ.ОС– входное сопротивление оконечного каскада.

Находим сопротивление обратной связи:

По линейке номиналов подбираем R14=12 Ом.

Пересчитаем глубину обратной связи и коэффициент усиления с учетом полученного значения R14

Так как необходимо получить Kuос=5,1 увеличим глубину обратной связи

Произведем расчет с учетом новой глубины обратной связи:

По линейке номиналов подбираем R14=47 Ом

Найдем напряжение на входе предоконечного каскада:

На транзисторе VT4 и на сопротивлении обратной связи происходит падение напряжение:

UБ0=UБЭ0+UR14 ;

UR14=IЭ0·R14 ;

Так как IЭ0≈IК0 , то

UR14=IК0·R14=42,5·10-3·47=1,99 В.

По входной статической ВАХ транзистора определяем, что UБЭ0=0,73 В.

UБ0=0,73+1,99=2,72 В

Ток делителя выразим из предположения, что он гораздо больше тока базы:

По линейке номиналов подбираем R12=390 Ом.

По линейке номиналов подбираем R11=560 Ом.

 Скачать реферат