Разработка линейного ускорителя

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 30 Мая 2013 в 23:35, курсовая работа

Краткое описание

Линейные усилители предназначены для усиления напряжения. Эти усили-тели по своему устройству практически не отличаются от широкополосных. Одна-ко их проектирование имеет некоторые особенности. Для линейного усиления ис-пользуют транзисторы низких или средних частот. Транзисторы в линейных каска-дах обычно включают с общим эмиттером (ОЭ).

Содержание

1 Введение 4
2 Описание выбранной схемы линейного усилителя 5
3 Расчет линейного усилителя 6
3.1.1 Выбор транзистора оконечного каскада 6
3.1 .2 Расчет элементов, задающих рабочий режим каскада 6
3.2.1 Выбор транзистора предоконечного каскада 7
3.2 .2 Расчет элементов, задающих рабочий режим каскада 8
3.3 Расчет элементов, задающих рабочий режим каскада
предварительного усиления 9
3.4 Расчет элементов, задающих рабочий режим
входного каскада 10
3.5 Расчёт разделительных конденсаторов 11
3.6 Расчёт шунтирующих конденсаторов 11
3.7 Моделирование рассчитанной схемы усилителя
в пакете MicroCap V 12
Библиографический список 13
Заключение 14
Приложение 1 Структурная схема ЛУ 15
Приложение 2 Принципиальная электрическая схема 18
Приложение 3 Полученные осциллограммы 21
Приложение 4 Спецификация на элементы схемы 25
Приложение 5 ВАХи транзисторов 2

Прикрепленные файлы: 1 файл

Курсова.doc

— 856.00 Кб (Скачать документ)

Найдем входное сопротивление каскада:

 

кОм;

 кОм;

Ом;

Найдем коэффициент  усиления по напряжению каскада:

 

 

 

 

 3.4 Расчет входного каскада (на полевом транзисторе)

Выберем транзистор  КП303Г,  который имеет следующие параметры:

       -крутизна стока-  затворной характеристики S=2.5мА/В

-напряжение отсечки  

-начальный ток стока  

Диапазон изменения  тока стока:

Найдем ток стока покоя:

Найдем сопротивление, включаемое в цепь истока:


Ом, зададимся стандартным значением  Ом;

Найдем сопротивление, включаемое в цепь стока:

Так как  ,то

, зададимся стандартным значением  кОм;

Найдем коэффициент  усиления по напряжению входного каскада:

 

 

 

Найдем суммарный  коэффициент усиления:

 

 

3.5 Расчёт разделительных  конденсаторов

Пусть

Рассчитаем разделительный конденсатор  оконечного каскада:

 

 


Ом;

Рассчитаем разделительный конденсатор  :

Ом;

Рассчитаем разделительный конденсатор  :

Рассчитаем разделительный конденсатор  :

кОм;

Рассчитаем разделительный конденсатор  :

 

3.6 Расчёт шунтирующих  конденсаторов

Расчёт шунтирующего конденсатора для предоконечного каскада:

 

 

 

 

Расчёт шунтирующего конденсатора для каскада предварительного усиления:

 

 

Расчёт шунтирующего конденсатора для входного каскада:

По  справочнику:

 

 

3.7 Моделирование  рассчитанной схемы усилителя  в

пакете MicroCap V

 

 

  При моделировании схемы усилителя мощности в пакете MCV коэффициент усиления по напряжению приблизительно равен рассчитанному коэффициенту усиления. Некоторое несоответствие объясняется несовершенством моделей транзисторов пакета МСV. Коэффициент гармоник рассчитывается согласно пакету МСV. АЧХ и ФЧХ усилителя представлена в приложении 3.   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

 


Библиографический список

 

1 Аксёнов А.И., Нефедов  А.В., Юшин А.М.  Справочник. Элементы  схем бытовой радиоаппаратуры.  Диоды. Транзисторы. - М.: Радио и  связь, 1993.

2 Войшвилло Г.В. Усилительные  устройства - М.: Радио и связь, 1983.

3 Справочник. Полупроводниковые приборы. Транзисторы. Под редакцией Н.Н. Горюнова - М.: Энергоатомиздат, 1982 .

4 Домрачев Е.И., Медведева  Е.В. Одиночные усилительные каскады.  Киров: ВятГТУ, 2001.- 55с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение


 

В ходе выполнения курсовой работы был изучен принцип построения линейного усилителя. При проектировании получен необходимый коэффициент усиления, коэффициент гармоник. Некоторые неточности полученных результатов объясняется неточностью снятия вольт – амперных характеристик транзисторов и некоторые округления, принимаемые при расчете каскадов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ


ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

Факультет автоматики и  вычислительной техники

Кафедра радиоэлектронных средств

 

 

 

          

                                                                 

 

 

 

Допускаю к защите

Зав. кафедрой РЭС

__________ Е.П. Петров

"___"___________2002 г

 

                                                       

РАЗРАБОТКА ЛИНЕЙНОГО УСИЛИТЕЛЯ

Структурная схема ЛУ

ЛИСТ УТВЕРЖДЕНИЯ

ТПЖА 63239

 

 

         

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 Разработал студент  гр. БРА-22       ______________________      / Горинов С.В./

     

 Руководитель ст. преподаватель    ______________________      / Медведева  Е.В./


 

 

 

 

 

 

 

Киров  2002

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ


ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

Факультет автоматики и  вычислительной техники

Кафедра радиоэлектронных средств

 

 

 

          

Утверждён

ТПЖА. 63239                                                                  

 

 

 

Допускаю к защите

Зав. кафедрой РЭС

__________ Е.П. Петров

"___"___________2002 г

 

                                                       

РАЗРАБОТКА ЛИНЕЙНОГО УСИЛИТЕЛЯ

 

Структурная схема ЛУ

 

Листов 1

 

 

 

         

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 Разработал студент  гр. БРА-22       ______________________      / Горинов С.В./

     

 Руководитель ст. преподаватель    ______________________      / Медведева  Е.В./


 

 

 

 

Киров  2002


 



 

 

Сокращения:

              ИП - источник питания; ВК –  входной каскад; КПУ – каскад  предварительного усиления; ПКПУ –предоконечный каскад предварительного усиления; H – нагрузка; ИС – источник сигнала;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

Факультет автоматики и  вычислительной техники

Кафедра радиоэлектронных средств

 

 

 

          

                                                                 

 

 

 

Допускаю к защите

Зав. кафедрой РЭС

__________ Е.П. Петров

"___"___________2002 г

 

                                                       

РАЗРАБОТКА ЛИНЕЙНОГО УСИЛИТЕЛЯ

Принципиальная электрическая  схема

ЛИСТ УТВЕРЖДЕНИЯ

        ТПЖА. 63239

 

         

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 Разработал студент  гр. БРА-22       ______________________      / Горинов С.В./

     

 Руководитель ст. преподаватель    ______________________      / Медведева  Е.В./


 

 

 

 

 

 

 

Киров  2002


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

Факультет автоматики и  вычислительной техники

Кафедра радиоэлектронных средств

 

 

 

          

         Утверждён

           ТПЖА. 63239                                                                  

 

 

 

Допускаю к защите

Зав. кафедрой РЭС

__________ Е.П. Петров

"___"___________2002 г

 

                                                       

РАЗРАБОТКА ЛИНЕЙНОГО УСИЛИТЕЛЯ

 

Принципиальная электрическая  схема

Листов 1

 

         

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 Разработал студент  гр. БРА-22       ______________________      / Горинов С.В./

     

 Руководитель ст. преподаватель    ______________________      / Медведева Е.В./


 

 

 

 

 

 

Киров 2002


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ


ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

Факультет автоматики и  вычислительной техники

Кафедра радиоэлектронных средств

 

 

 

          

                                                                 

 

 

 

Допускаю к защите

Зав. кафедрой РЭС

__________ Е.П. Петров

"___"___________2002 г

 

                                                       

РАЗРАБОТКА ЛИНЕЙНОГО УСИЛИТЕЛЯ

Полученные осциллограммы 

ЛИСТ УТВЕРЖДЕНИЯ

        ТПЖА. 63239

 

         

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 Разработал студент  гр. БРА-22       ______________________      / Горинов С.В./

     

 Руководитель ст. преподаватель    ______________________      / Медведева Е.В./


 

 

 

 

 

 

 

 

Киров  2002


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

Факультет автоматики и  вычислительной техники

Кафедра радиоэлектронных средств

 

 

 

          

         Утверждён

           ТПЖА. 63239                                                                  

 

 

 

Допускаю к защите

Зав. кафедрой РЭС

__________ Е.П. Петров

"___"___________2002 г

 

                                                       

РАЗРАБОТКА ЛИНЕЙНОГО УСИЛИТЕЛЯ

 

Полученные осциллограммы

Листов 2

 

         

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 Разработал студент  гр. БРА-22       ______________________      / Горинов С.В./

     

 Руководитель ст. преподаватель    ______________________      / Медведева  Е.В./


 

 

 

 

Киров  2002

 

Осциллограммы, полученные с помощью программы Micro Cap V


 

Рисунок 1-Входное напряжение

 

Рисунок 2-Входное напряжение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Рисунок 3-Амплитудо-частотная  характеристика

 

 

Рисунок 4-График спектрального  анализа напряжений усилителя

        

 

 

 

 

 

 

 

 

 


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

Факультет автоматики и  вычислительной техники

Кафедра радиоэлектронных средств

 

 

 

          

                                                                 

 

 

 

Допускаю к защите

Зав. кафедрой РЭС

__________ Е.П. Петров

"___"___________2002 г

 

                                                       

РАЗРАБОТКА ЛИНЕЙНОГО УСИЛИТЕЛЯ

Спецификация на элементы схемы

ЛИСТ УТВЕРЖДЕНИЯ

        ТПЖА. 63239

 

         

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 Разработал студент  гр. БРА-22       ______________________      / Горинов С.В./

     

 Руководитель ст. преподаватель    ______________________      / Медведева  Е.В./


 

 

 

 

 

 

 

Киров  2002


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ

Факультет автоматики и  вычислительной техники

Кафедра радиоэлектронных средств

 

 

 

          

         Утверждён

           ТПЖА. 63239                                                                  

Информация о работе Разработка линейного ускорителя