Эскизное проектирование усилителя

МИНИСТЕРСТВО КУЛЬТУРЫРОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕСИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КИНО И ТЕЛЕВИДЕНИЯ»

Кафедра технической электроники

Пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине:

«Схемотехника аналоговых устройств»

на тему: «Усилитель низкой частоты бытового магнитофона»

Выполнила:

Студентка 914 группы

Николаева А. В.

Руководитель курсового проекта:

Пешков Алексей Вячеславович

Санкт-Петербург

2012
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

Требуется спроектировать усилитель низкой частоты номинальной мощностью 3 Вт для работы на нагрузку сопротивлением 8 Ом. Усилитель предназначен для использования в бытовом магнитофоне в звуковом диапазоне частот от 30 до 18000 Гц. Коэффициент гармоник усилителя не должен превышать 0,7%, а неравномерность амплитудо-частотной характеристики (АЧХ) в рабочем диапазоне частот должна быть менее 6 дБ. Вход для источника сигнала с напряжением 500 мВ сопротивлением 47 кОм, и источника сигнала с напряжением 5 мВ с сопротивлением 47 кОм.

РЕФЕРАТ

В данном курсовом проекте рассматривается разработка усилителя низкой частоты для бытового магнитофона с номинальной мощностью 3 Вт. Рассматривается выбор интегральной микросхемы, радиатора и разработка печатной платы для блока оконечного усиления, разработка схемы блока предварительного усиления и формирование требований к промежуточному усилителю. Курсовой проект содержит пояснительную записку на 18 страницах, принципиальную схему БОУ и схему расположения элементов БОУ.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. 5

1. Эскизное проектирование усилителя. 6

2. Определение схемы блока оконечного усилителя. 7

3. Расчёт предварительного усилителя. 10

4. Составление технического задания на промежуточный усилитель. 14

5. Конструктивный расчёт радиатора БОУ.. 15

6. Разработка печатного узла БОУ.. 17

Список используемой литературы.. 18

ВВЕДЕНИЕ

Целью данного курсового проекта является разработка усилителя низкой частоты который будет размещён внутри бытового магнитофона.

Источником сигнала для такого магнитофона может быть любой внешний источник, который будет подключен через внешний вход (AUX). Акустические системы, магнитофоны со встроенным усилителем, показывают лучшие результаты воспроизведения звукового диапазона примерно до 300 Гц. При размещении в корпусе магнитофона платы усилителя и блока питания несколько изменяются акустические свойства громкоговорителя и возможно появление помех напряжения питающей сети. Возможность напрямую подключить к такому магнитофону большинство источников сигнала, средняя выходная мощность, допустимые для бытовой аппаратуры качественные показатели делают такую конструкцию востребованной в домашних условиях.

Усилитель звуковых частот-прибор,предназначенный для усиления электрических колебаний,соответствующих слышимому человеку диапазону звуковых частот.Может быть выполнен в виде самостоятельного устройства или входить в состав более сложных устройств.Усилитель звуковых частот обычно состоит из предварительного усилителя и усилителя мощности. Предварительный усилитель предназначен для повышения напряжения и доведения его до величины, нужной для работы оконечного усилитея мощности.Усилитель мощности должен отдавать в цепь нагрузки (потребителя) заданную мощность электрических колебаний.Его нагрузкой могут являться излучатели звука(акустические системы).Усилитель низких частот является неотъемлемой частью всей звуковоспроизводящей, звукозаписывающей и радиотранслирующей аппаратуры.

Эскизное проектирование усилителя

Для определения основных функциональных частей усилительного устройства составим принципиальную схему усилительного устройства рис 1.1

Рис 1.1. Структурная схема усилителя

В усилительном устройстве содержится предварительный промежуточный и оконечный усилители. Предварительный усилитель подключается к внешнему источнику сигнала и служит для усиления по напряжению. Для согласования источника сигнала и предварительного усилителя используется входная цепь. Промежуточный усилитель служит для усиления сигнала по напряжению, до уровня необходимого для нормальной работы оконечного усилителя. В промежуточном усилителе происходит регулирование АЧХ, громкости и баланса. Оконечный усилитель служит для усиления сигнала по мощности до заданной в техническом задании [1]. Для расчёта входных, выходных сопротивлений блоков и их согласования удобно пользоваться эквивалентной схемой замещения на рис. 1.2. Все блоки усилителя питаются постоянным напряжением ±15 В.

Рис. 1.2 Эквивалентная схема замещения блоков усилителя