Файл: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования тюменский государственный нефтегазовый университет.doc

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.11.2023

Просмотров: 54

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Курсовая работа


по дисциплине: Электроника.

Выполнил: студент гр. УИТС-03-1

Биктимирова И. А.



Проверил: к.т.н., доцент

Крамнюк Анатолий Илларионович

Тюмень 2005


Содержание

  1. Вступление………….……………………………………………………….3

  2. Обоснование и выбор активных элементов……………………………….4

  3. Обоснование и выбор блок-схемы………………………………................5

  4. Выбор режима работы………………………………………………………6

  5. Заданные параметры………………………………………………………...7

  6. Расчет каскадов схемы

    1. Расчет усилителя мощности на VT9,VT10,VT11,VT12,VT13…….8

    2. Расчет эмиттерного повторителя на VT7,VT8………………….....14

    3. Расчет аттенюатора……………………………………………….....17

    4. Расчет эмиттерного повторителя на VT5,VT6……………….…….20

    5. Расчет цепи Вина…………………………………………….……....23

    6. Расчет нелинейной отрицательной обратной связи…………..…...26

    7. Расчет предварительного усилительного каскада на VT4…….......27

    8. Расчет усилительного каскада на VT3………………………...........30

    9. Расчет эмиттерного повторителя на VT1,VT2……………….…….33

  7. Расчет конденсаторов……………………………….…………….……………36

  8. Расчет радиаторов……………............................................................................39

  9. Расчет искажений на высоких частотах и вычисление АЧХ и ФЧХ на VT4…………………………………………………………..……………..…..40

  10. Расчет параметрических стабилизаторов……………………………………...43

  11. Карты режимов ………………………..………………………………………..44

  12. Технология изготовления печатной платы………………….…………..…….37


Вступление

Возможная область применения RC-автогенераторов

RC-автогенераторы применяются для получения гармонических колебаний заданной частоты, в радиопередающих устройствах. Они используются на низких частотах вплоть до единиц герц. Проектируемый автогенератор может использоваться в радиоэлектронных устройствах в качестве генератора сигналов звукового диапазона.

Автогенератор используется в системах телемеханики для образования несущей частоты при передаче амплитудно- и частотно-модулированных сигналов по каналам связи, работающим, как правило, в тональном спектре частот.


Обоснование и выбор активных элементов.

Выбор принципиальной схемы на транзисторах обусловлен несколькими причинами:

  1. При проектировании мощных усилителей особое внимание уделяется КПД, наряду с малыми нелинейными искажениями. Характерной особенностью мощных каскадов является их работа на низкоомную нагрузку.

  2. Лампы недолговечны, их параметры меняются со временем.

  3. Использование микросхем не представляется целесообразным в связи с высокой стоимостью подобных автогенераторов.


Обоснование и выбор блок-схемы.
К автогенераторам относятся устройства, преобразующие энергию источника постоянного тока в переменный ток или напряжение определенной частоты и формы.

В RC- автогенераторах применяются частотозависимые или фазирующие цепи RC-типа. Мы будем использовать цепь Вина, которая образует ПОС.
Блок-схема рассчитываемого автогенератора может быть представлена в следующем виде:


Данная схема состоит из:

    • Источника питания (на схеме не обозначен).

    • Цепь Вина (ЦВ) используется как частотозадающая цепь.

    • Эмиттерные повторители - предназначены для согласования выходного сопротивления предыдущего каскада с входным сопротивлением последующего.

    • Усилители напряжений предназначены для увеличения входной мощности, а также обеспечения баланса фаз и амплитуд.

    • Аттенюатор служит для плавной и ступенчатой регулировки уровня выходного напряжения.

    • Усилитель мощности (выходной каскад) предназначен для обеспечения заданной мощности на заданном сопротивлении нагрузки.


Выбор режима работы
Мощный выходной каскад является основным потребителем энергии. Он вносит основную часть нелинейных искажений. Поэтому при выборе в проектировании обратим внимание на КПД и величину нелинейных искажений.

Наиболее подходящим является режим «А». В нем являются наименьшими нелинейные искажения по сравнению с другими режимами работы. Но КПД составляет уровень 35-45%. Режим «В» имеет КПД около 50-60%, в то время как уровень нелинейных искажений является чересчур большим.

Выбираем режим работы «А».

Заданные значения:



Расчет автогенератора.


Расчет усилителя мощности

Начнем с расчета усилителя мощности в режиме «А».


Определим амплитудные значения тока и напряжения на нагрузке:


Определим допустимую мощность:



Определим постоянное напряжение на выходных транзисторах VT12, VT13.



U0 – запас, исключающий попадание рабочей точки в область насыщения. У различных транзисторов он колеблется от



Примем Ек=55 В
По рассчитанным и заданным параметрам выбираем транзисторы VT12 и VT13.

Транзисторы типа КТ943В n-p-n


Определим токи покоя транзисторов VT12 и VT13:


A
Определим величину резисторов защиты:



Определим ток покоя транзистора VT10 и VT11




Определим постоянное напряжение на транзисторах VT10 и VT11:


Определим мощность, рассеиваемую на транзисторе VT10:


Выбираем транзисторы VT10 и VT11:

VT10: КТ815В



VT11: КТ814В


Определим напряжение смещение :


Определим ток покоя VT9



тогда



Определим R34+R35


Определим мощность, рассеиваемую на транзисторе VT9:


Выберем VT9: КТ503Д


Выберем R34>>Rн



Определим коэффициент передачи на транзисторах VT10-VT13:



Проверим правильность выбора транзистора VT9:


Определим входное сопротивление:


Для предварительного каскада:

Ом
Найдем входное сопротивление VT9:


Определим коэффициент усиления:


Коэффициент усиления всего каскада:


Выбираем ток базового делителя VT9:


Определим резистор делителя:

Ом


Выберем резисторы из условия R40>Rн. Также R33 не должно слишком маленьким из-за влияния на емкость С21.


Определим падения напряжений на резисторах:






















Определим мощности на этих резисторах:











Рассчитаем напряжения на конденсаторах:




Расчет отрицательной обратной связи:


Рассчитаем входное сопротивление выходного каскада:





Рассчитаем эквивалентное сопротивление:




Определим коэффициент усиления с отрицательной обратной связью:




Расчет эмиттерного повторителя

Смотрите также файлы