1687

Расчет усилителя видеоконтрольного устройства

Контрольная

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Структурная схема усилителя видеоконтрольного устройства. Составление и расчет принципиальной электрической схемы. Расчет каскада с операционным усилителем.

Русский

2013-01-06

154.88 KB

28 чел.

Содержание.

1.Введение

2. Структурная схема усилителя видеоконтрольного устройства

3. Составление и расчет принципиальной электрической схемы

3.1. Расчет оконечного каскада

3.2. Расчет каскада с операционным усилителем

3.3. Расчет входного каскада

4. Заключение

5. Литература

7. Спецификация


1. Введение

  Усилителем электрических колебаний называется устройство, которое позволяет при наличии на его входе колебаний с некоторым уровнем мощности получить на выходной нагрузке те же колебания с большим уровнем мощности. Усиление возможно только в том случае если в устройстве имеется источник, из которого черпается энергия.

  Видеоусилитель  - это широкополосный усилитель, который усиливает электрический видеосигнал, применяемый в телевизионных, радиолокационных, осциллографных устройствах. Возможны значения размаха видеосигнала ограничены уровнем черного(опорный уровень ) и белого (максимальное значение ). Сигнал имеет минимальную частоту 50-60 Гц, максимальную – 1-15 МГц.

2. Структурная схема усилителя видеоконтрольного устройства

Рис.1

  Входной каскад служит для входного сопротивления усилителя усилителя с выходным сопротивлением источника. Задает потенциал по постоянному току на неинвертирующем входе операционного усилителя.

  Каскад с операционным усилителем задет потенциал базы транзистора в выходном каскаде, обеспечивает плавную регулировку усиления.

  Выходной каскад обеспечивает заданное напряжение на нагрузке.

  Источник питания обеспечивает необходимую энергию для питания всех каскадов.

3. Составление и расчет принципиальной электрической схемы

                     3.1. Расчет оконечного каскада

  1.  Частотные искажения каскада

Мв =

2.  Полагая частотные искажения входной и выходной цепей одинаковыми, определим их величину

Мс=  =1,17=

3. По семейству обобщенных характеристик найдем значение обобщенной частоты   , задавшись коэффициентом коррекции k=0.414: (рис.2)

, тогда

=1,3

4.  Рассчитаем полную емкость, нагружающую каскад, задавшись емкостью монтажа

3 пФ и емкость коллектора выходных транзисторов  =5 пФ , (=   ):

5. Сопротивление нагрузки каскада

 

Стандартная величина 430 (Ом)

В выходном транзисторе использованы следующие транзисторы

     KT610A:  =1 (ГГц), =3 пФ,  =50 Ом

     KT611Б:   =60 (ГГц), =5 пФ

6. Определим амплитуду коллекторного тока

7.Определим сопротивление эмиттера каскада с ОК:

8. Рассчитаем крутизну транзисторов с ОК: ;

9. Найдем коэффициент усиления каскада

10. Входная емкость каскада

пФ

11. Сопротивление эквивалентного генератора входной цепи каскодной схемы

Ом

12. Оценим граничную частоту крутизны рассчитанного каскада

Мгц

13. Рассчитаем величину резистора обратной связи


    14.  Входное сопротивление каскодной схемы

    Ом1,4 кОм

       3.2. Расчет каскада с операционным усилителем

                  (плавная регулировка усиления)

1.  Требуемый коэффициент усиления всей схемы  

К∑=

K3=

K3=24

2.  

   

D=12 дб = 4 р                      

7/4=1.75

По частотной характеристике ОУ проверим, возможно ли получение требуемого усиления при Мгц. Для этого необходимо перевести коэффициенты и  :

дб = 17 дб

дб = 5 дб

            3.3. Расчет входного каскада

Входной каскад построен на транзисторе КТ316Б. Обеспечивает  потенциал на неинвертирующем входе ОУ,  большое входное сопротивление.

1. Выберем ток через транзистор   мА

2. Потенциал на эмиттере В

3. Резистор Ом   Стандартная величина =330 Ом

4. Выберем ток делителя, задающего потенциал базы мА В

5. Рассчитаем резисторы, составляющие делитель

кОм     Стандартная величина  = 5,6 кОм

кОм    Стандартная величина  = 15 кОм

6. Сопротивление эмиттера транзистора VT1:

 

Ом

7.   кОм

8. Крутизна транзистора

См

9. Коэффициент усиления схемы

10. Входное сопротивление транзистора

кОм

11. Входное сопротивление входного каскада

=/=4 кОм

=/+=3,6 кОм

12. Рассчитаем емкость конденсатора на входе

пФ

4. Заключение

   В данном курсовом проекте был разработан усилитель видеоконтрольного  устройства. Данный усилитель удовлетворяет требованиям технического задания : учтены искажения, регулировка плавная – 14 дБ, общий коэффициент усиления по напряжению 275.

   Достоинства усилителя заключаются в малогабаритных деталях с высокой степенью надежности. Удалось улучшить частотные характеристики, повысить стабильность.

   В итоге, получился достаточно простым для сборки и в то же время надежным и отвечающим условиям технического задания. Также можно отметить, что выбор усилительных элементов по стоимости не производился, так как объем производства планировался в мелкой серии. При увеличении объемов производства необходимо будет пересмотреть выбор транзисторов для снижения стоимости усилителя.


             5. Список используемой литературы

1.    «Аналоговые электронные устройства»: методические указания к курсовой работе / Сост. Д. И. Попов; РГРТИ; Рязань, 1992.

2.  Транзисторы для аппаратуры широкого применения: Справочник  /  К. М.

Брежнева, Е.И. Гатман, Т.И. Давыдова и др.; Под ред. Б.Л. Перельмана , М.;

Радио и связь 1981 г.

3. Г.В. Войшвилло: «Усилительные устройства», М., «Радио и связь», 1983 г.

4. Регуляторы усиления: Методические указания к курсовой работе  / РГРТА;

Сост. В.С. Осокин. Рязань, 1990 г.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

12734. Выполнение расчетов в Microsoft Office Excel 2007 83 KB
  Лабораторная работаТема: Выполнение расчетов в Microsoft Office Excel 2007 Цель работы: Научиться создавать расчетные таблицы и выполнять расчеты в Microsoft Office Excel 2007. Упражнение 1. Построение расчетной таблицы простейшие вычисления Откройте Microsoft Excel. На Листе 1 создайт
12735. Работа со стандартными функциями в Microsoft Office Excel 2007 125.5 KB
  Лабораторная работа Тема: Работа со стандартными функциями в Microsoft Office Excel 2007 Цель работы: Научиться работать со стандартными функциями СЧЁТЕСЛИ СУММЕСЛИ ЕСЛИ в Microsoft Office Excel 2007. Задание: В MS Office Excel 2007 создайте расчетную таблицу. Выполните расчеты используя станд
12736. Разработка реляционной базы данных 603.98 KB
  Лабораторная работа №5 Тема: Разработка реляционной базы данных Цели работы: Изучить возможности СУБД Microsoft Access 2007. Научиться создавать многотабличную реляционную базу данных обеспечивающую хранение различных видов данных. Разрабатывать интерфейс пользователя баз
12737. Подготовка презентации в Microsoft PowerPoint 3.8 MB
  Лабораторная работа Тема: Подготовка презентации в Microsoft PowerPoint Цель работы: Научиться разрабатывать мультимедийную презентацию содержащую различные виды представления информации навигацию по представленному материалу а также анимацию отдельных объектов и пере
12738. Выполнение расчетов с использованием пакета символьной математики MathCAD 714.2 KB
  Лабораторная работа Тема: Выполнение расчетов с использованием пакета символьной математики MathCAD Цель работы: изучить возможности пакета символьной математики MathCAD в области вычисления математических выражений использования при расчетах переменных величин различн...
12739. Создание и обработка векторной графики 416.27 KB
  Лабораторная работа №2Тема: Создание и обработка векторной графики Цель работы: Изучить возможности графического редактора CorelDRAW предназначенного для создания и обработки векторной графики. Научиться создавать изображения на основе примитивов выполнять заливку изо...
12740. Создание и обработка растровой графики 89.03 KB
  Лабораторная работа Тема: Создание и обработка растровой графики Цель работы: Изучить основные возможности графического редактора Adobe Photoshop CS5 предназначенного для создания и обработки растровых изображений. Научиться пользоваться инструментами рисования и слоями д...
12741. Относительные, абсолютные и смешанные ссылки на ячейки в MS Office Excel 2007 63.16 KB
  Относительные абсолютные и смешанные ссылки на ячейки в MS Office Excel 2007 Ссылка – это адрес ячейки или диапазона ячеек. Ссылки бывают трех типов: относительные ссылки; например A1; абсолютные ссылки; например A1; смешанные ссылки; например A1 или A1. Относите
12742. Основы теории конечных полей 53 KB
  Лабораторная работа 2 Основы теории конечных полей Цель работы Закрепить знания полученные на лекциях курса €œОсновы криптографии с открытым ключом€œ по разделу €œОсновы теории конечных полей€. Используемое программное обеспечение Для работы используется пр