Расчет трансформаторного усилителя - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа

Методика расчета двухкаскадного трансформаторного усилителя мощности, выполненного на кремниевых транзисторах структуры p-n-p, и его КПД. Особенности составления эквивалентной схемы усилителя для области средних частот с учетом структуры транзисторов.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Задание для курсовой работы по дисциплине "Электроника"
Студенту 3 курса факультета ЭАСХП Марич Александру Ярославовичу № 03137
Рассчитать двухкаскадный трансформаторный усилитель мощности, выполненный на кремниевых транзисторах структуры p-n-p по условиям задачи 2.3 учебного пособия.
Мощность сигнала в нагрузке Pн 0.15 Вт
Коэффициент частотных искажений Мн=Мв 1.41
Коэффициент температурной нестабильности S 5
Температура окружающей среды Т єС 40
Расчет однотактного трансформаторного усилителя мощности
Задача. Трансформаторный усилитель построенный на схеме, должен развивать в нагрузке Rн мощность входного сигнала Pн при температуре окружающей среды Т. Рабочий диапазон частот усилителя от fн до fв при допустимых частотных искажениях Мв, Мн. Для уменьшения нелинейных искажений усилитель охвачен цепью общей последовательности отрицательной обратной связи по напряжению (RосСос), глубиной F.
Выбрать транзисторы и рассчитать параметры элементов схемы, обеспечив, при этом температурную стабилизацию рабочей точки каждого каскада с коэффициентом нестабильности S. Вычислить амплитуду входного напряжения и мощность, потребляемую усилителем от источника входного сигнала. Определить к. п. д. усилителя и полный ток, потребляемый от источника питания напряжением Е.
По заданной величине Pн из таблицы 1.4.1 определяем к.п.д трансформатора и рассчитываем выходную мощность каскада
Находим максимальную мощность, рассеиваемую коллектором транзистора VT2
Pk.т.= Рн/(зк* зтр) =(2.5…3.5) Рн=3*0.15=0.45 Вт
Выбираем транзистор VT2 по величине РК макс, UКЭ макс и fгр, учитывая особенность трансформаторного каскада, а также рекомендации раздела 1.8
Оцениваем работоспособность выбранного транзистора в заданных температурных условиях
Тn-максимальная температура коллекторного перехода, К
RК.n-к-тепловое сопротивление переход-корпус, К/Вт
Так как по условию Рк.р.< РК макс, то данный транзистор проходит по условию.
Выбираем режим усиления класса А и рассчитываем оптимальный коэффициент трансформации:
находим амплитуду коллекторного напряжения UkA2 из уравнения
Остаточное напряжение на коллекторе Uост для высоковольтных транзисторов при больших токах выбирают равным 2…10 В, для низковольтных 1….4 В.
зная выходную мощность каскада, вычисляют эквивалентное сопротивление коллекторной цепи транзистора VT2 в точке покоя(Rk~2)
рассчитываем оптимальный коэффициент трансформации по формуле
Составляем эквивалентную схему усилителя для области средних частот, учитывая при этом структуру транзисторов, и отмечая на ней все напряжения и токи. Сопротивлением Rф можно пренебречь.
Примечание: Далее расчет ведем считая цепь ООС разомкнутой.
Графически определяем ток базы Iбn2 и напряжения U бn2 . Для этого на семействе выходных характеристик транзистора отмечаем дополнительную точку А (Ikn,Ukn), через которую при необходимости проводят дополнительную характеристику, соответствующую Iбn2 . Величину тока Iбn2 определяют методом линейной интерполяции, используя две соседние характеристики. Полученную точку переносят на входную характеристику транзистора и находят U бn2 .
Находим величины h21Э и h11Э в точке покоя.
Строим на семействе выходных ВАХ транзистора динамическую линию нагрузки и гиперболу допустимой мощности
Определяем динамически режим работы транзистора. Для этого откладываем на оси абсцисс амплитуду напряжения коллектор-эмиттер UkA2, определяем амплитудные значения тока коллектора IkА2, тока базы IбА2. Переносим значения тока IбА2 на семейство входных характеристик и находим напряжение U бА2 , делаем вывод об эффективности использования усилительных свойств транзистора.
Вычисляем сопротивление резистора R7 и мощность, рассеиваемую на нем по току покоя, а затем окончательно выбираем его тип и номинал.
E= Uкэn+ Ikn2*R7=> R7=( E- Uкэn)/ Ikn2
Находим величину эквивалентного сопротивления базового делителя Rб2 с учетом коэффициента температурной нестабильности S.
Составляем уравнение для базовой цепи VТ2 в режиме покоя и находим сопротивление резистора R5.
Uбэn+Uэn=(E*R6)/(R5+R6)Ucм=(E*R6)/(R5+R6)
Рассчитываем сопротивление резистора R6.
Определяем ток делителя Iд2 и находим мощность рассеивания резисторов базового делителя и окончательно выбираем их тип и номинал.
Вычисляем входное сопротивление оконечного кacкaдa Rвx2.
Рассчитываем коэффициент усиления оконечного каскада по напряжению Кu2 без учета ООС.
Кu2=n*( h21Э* Rk~)/( Rr+ h11Э*(1+ Rr/ Rб))
Определяем мощность, потребляемую базовой цепью транзистора VT2 от предыдущего каскада, по формуле:
Вычисляем выходную мощность предоконечного каскада по формуле
Где Кз.м=1.1…1.2- коэффициент запаса, учитывающий потери мощности в цепи смещения оконечного каскада.
Находим мощность РК.р, рассеиваемую коллектором VТ1.
Принимая, с учетом падения напряжения на резисторе фильтра Rф, напряжение питания предоконечного каскада
Выбираем сопротивление резистора R3 таким, чтобы обеспечить возбуждение транзистора оконечного каскада в режиме генератора тока.
Высчитываем мощность рассеиваемую резистором R3 и выбираем его тип и наминал
Вычисляем эквивалентное сопротивление коллекторной цепи транзистора VТ1 в точке покоя (Rk~1)
Оцениваем коэффициент усиления предоконечного каскада
Определяем требуемую амплитуду коллекторного тока транзистора VТ1 по формуле, учитывая, что для последовательно соединенных каскадов должно выполняться равенство:
UkA1= UбA2Pвых=1.1*Pб2=> UkA* IkА=1.1* UбA2* IбА2
Вычисляем амплитудное значение тока базы и напряжение база-эмиттер транзистора VT1
30. Находим сопротивление резистора R4
E1=Ikn1*R3+Ukэn1+Ikn*R4=> R4= (E1- Ikn1*R3- Ukэn1)/ Ikn1
Uсм=Uбэn1+ Uэn1=E1* Rб1/R1=>R1=E1* Rб1/ Uсм
Вычисляем входное сопротивление предоконечного каскада Rвx1 в точке покоя.
Рассчитываем фактический коэффициент усиления предоконечного каскада
Ku1= (h21Э*R3* Rвx2/( R3+ Rвx2))/(Rr+ h11Э*(1+ Rr/Rб1))
Уточняем коэффициент усиления оконечного каскада с разомкнутой цепью ООС.
Строим сквозную динамическую характеристику оконечного каскада и рассчитываем коэффициент нелинейных искажений Кr, полагая цепь ОС разомкнутой.
KrрРасчет трансформаторного усилителя курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Дипломная работа: Повышение эффективности финансовой деятельности предприятия ЗАО "ЧФМК"
Реферат: Князь Михаил Тверской. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Wuthering Heights Essay Research Paper Jenny HammockDr
Диссертация Это Монография
Схема Сочинения По Русскому
Контрольная работа по теме Формирование цен производителями товаров и услуг
Контрольная работа по теме Небезпечні геологічні процеси і явища в Україні та їх вражаючі фактори
Дипломная Работа На Тему Социальная Работа С Малоимущими
Реферат Музыка Древней Руси
Доклад: Любовь Достоевского
Контрольная работа по теме Акция как разновидность ценных бумаг
Курсовая работа: Комплексный анализ регионального рынка услуг салона красоты "Нефертити". Скачать бесплатно и без регистрации
Курсовая работа по теме Туристский потенциал города Минска и перспективы его развития
Реферат по теме Деловые и личные качества секретаря-референта
Сочинение по теме Общественно-исторические проблемы в литературе
Вторая Мировая Война Реферат
Статья На Тему Проблемы Посттравматической Стрессовой Дезадаптации Участников Боевых Действий
Сочинение На Тему Спасем Природу
Курсовая работа: Отличие внешнего аудита от внутреннего контроля
Реферат: Инновационная деятельность в системе СОНТ
Найвеличніші водоспади світу - География и экономическая география реферат
Боевая деятельность спецподразделения КГБ СССР "Альфа" - История и исторические личности курсовая работа
Бюджет муниципального образования Муниципальный округ Звездное - Государство и право эссе