Задание на курсовой проект
Электромагнитная головка
тип - ГЗМ-105
Диапазон частот - 31,5 - 18 кГц
Величина выходного напряжения (на НЧ) - 0,7 мВ
Величина выходного напряжения (на ВЧ) - 1,7 мВ
Нагрузочное сопротивление - 47 кОм
Электродинамический громкоговоритель
тип - 8Гд-1
диапазон частоты, кГц - 40 - 5 кГц
полное сопротивление звуковой катушки - 8 Ом
номинальная мощность - 8 Вт
паспортная мощность - 10 Вт
Разработка структурной схемы
В курсовой работе по заданию необходимо, разработать усилитель электрических сигналов.
Определим количество каскадов, необходимых для реализации поставленной задачи:
;
Так как, коэффициент усиления каскада с общим эмиттером по мощности в среднем равен 1000, то применим 4 каскада.
Таким образом, усилитель должен состоять из каскадов предварительного усилителя, двухтактного оконечного каскада, а также источника питания предусилителя.
Для питания усилителя используется специальный блок питания и преобразователи напряжения каскадов предварительного усилителя.
Рис. 1 Структурная схема усилителя.
Расчёт двухтактного бестрансформаторного усилителя мощности
Рассчитать двухтактный бестрансформаторный усилитель мощности, если заданы мощность в нагрузке Рн = 8 Вт и сопротивление нагрузки Rн = 8 Ом. Усилитель работает от источника сигнала с параметрами Еr = 550 мВ и Rr = 183 Ом.
Рис. 1.1
Решение
. Определим с небольшим запасом мощность, которую должны выделять транзисторы обоих плеч каскада:
Р ³ 1,1Р н = 1,1×8 = 8,8 Вт.
Примем Р = 9 Вт.
. Требуемое максимальное значение коллекторного тока
3. Минимальное напряжение в цепи коллектор - эмиттер определим по выходным характеристикам транзисторов. Остаточное напряжение Uост должно отсекать нелинейную часть характеристик. Примем Uост » 1 В.
|
|
4 Требуемую амплитуду напряжения на нагрузке Uвых найдём из формулы
. Необходимое напряжение источника питания Ек ³ Uост + Uкm = 1 + 12 = 13 В. Возьмём с запасом Ек = 15 В.
. Выбираем мощные транзисторы Т1 и Т3 по значению отдаваемой мощности Р и максимальному напряжению на коллекторе. Подходящими транзисторами с противоположным типом проводимости (так называемой комплиментарной парой) являются транзисторы типа КТ818Б и КТ819Б. Примем, что среднее значение коэффициентов усиления по току b = 20. Тогда Iбm = Iкm/b = 0,075 А = 75 мА.
7 Рассчитываем цепь базового делителя R1 - R4. Потенциал базы транзистора Т2 в состоянии покоя выберем, исходя из необходимого начального тока через транзисторы Т2 и Т3 и вида входных характеристик. Пусть Iк.нач = 0,2 А, тогда Iб.нач = 5 мА и Uбэ.нач = 1 В. Примем ток делителя Iд равным 8 мА, тогда
8 Рассчитываем каскад предварительного усиления на транзисторе Т1. Коэффициент усиления каскада на Т1 определяется выражением:
Такое усиление можно получить, при Iк0 = 100 мА, тогда Uкэ1 = 11 В. Получим:
k1 = (2Eк - Uкэ1)/Ik0 = 190 Ом » 200 Ом.
Из формулы для ku1 при rэ1 = 10 Ом и b = 50, находим Rэ1 = 24 Ом, что обеспечивает необходимое усиление каскада на Т1. По входной характеристике получаем, что Uб0 = 0,78 В, находим:
б1 = (Uкэ0 - Uб0)/Iб0 = (11 - 0,78)/5 = 2 кОм.
. Амплитуда входного тока транзистора Т1
10 Коэффициент усиления по мощности:
|
|
11 Ёмкость переходного конденсатора определим из соотношения:
Примем Спер = 50 мкФ.
В итоге имеем:1 и R4 - МЛТ - 0,25 - 1 кОм 
5 %.2 и R3 - МЛТ - 0,25 - 130 Ом 
5 %.Т1 - КТ801Б,- КТ818Б,Т3 - КТ819Б.к1 - МЛТ - 0,25 - 200 Ом 5 %.б1 - МЛТ - 0,25 - 2 кОм 5%.
Спер - К50 - 6 - 50 мкФ - 50 В.