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

30 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

17154. Побудова поверхонь графіків функцій в Maple 121 KB
  Лекція №25 Тема: Побудова поверхонь графіків функцій в Maple. План Команди двовимірної графіки. Опції двовимірної графіки. Приклади побудови графіків. Графіки функцій в полярній системі координат. Команди тривимірної графіки. Команди двовимі
17155. Лінійна алгебра в Maple 118 KB
  Лекція №26 Тема: Лінійна алгебра в Maple План Пакет linalg. Пакет LinearAlgebra. Елементарні операції з матрицями і векторами. Рішення систем лінійних рівнянь. У Maple виконання перетворень лінійної алгебри можна здійснювати за допомогою команд двох пакетів...
17156. Сума, добуток, похідна, інтеграл в Maple 56.5 KB
  Лекція №27 Тема: Сума добуток похідна інтеграл в Maple. План Активна та пасивна форма команд. Команди диференціювання. Інтегрування виразів. Limit функції. Для деяких команд існують дві форми: активна і пасивна. У разі виклику активної форми команд
17157. ОС та їх оточення 66.5 KB
  Тема: ОС та їх оточення. План ОС на світовому ринку Поняття операційної системи Функції Еволюція операційних систем й основні ідеї Пакетний режим Поділ часу й многозадачность Поділ повноважень Реальний масштаб часу Файлов
17158. Вірус. Антивірусні програмні засоби 63.5 KB
  Тема: Вірус. Антивірусні програмні засоби. 1 .План заняття. Група 1ПМ0_Дата: 0_.0_.0_ Кількість студентів за списком 20Аудиторія: 317 Пара ІІ Тема. Вірус. Антивірусні програмні засоби. Мета: методична: вдосконалити методику проведення семінарського за
17159. Введення в курс кібернетики. Основні поняття 50 KB
  Лекція 1.Тема. Введення в курс. Основні поняття План 1. Основні системні поняття 2. Класифікація систем. 3. Динаміка системи 4. Кібернетичне моделювання Основні системні поняття Кібернетиканаука про загальні закономірності процесів керування та п...
17160. Лінійні динамічні системи. Диференційне рівняння системи. Передатна функція. Її властивості 70 KB
  Лекція 2.Тема. Лінійні динамічні системи. Диференційне рівняння системи. Передатна функція. Її властивості. План 1. Лінійні динамічні системи. 2.Диференційне рівняння системи. 3.Передатна функція. Її властивості. Лінійні динамічні системи. Динамічн...
17161. Імпульсна перехідна, одинична перехідна функції. Частотні характеристики стаціонарної безперервної динамічної системи 122 KB
  Лекція 3. Тема. Імпульсна перехідна одинична перехідна функції. Частотні характеристики стаціонарної безперервної динамічної системи. План 1. Імпульсна перехідна одинична перехідна функції. 2. Частотні характеристики стаціонарної безперервної динамічної системи...
17162. Поняття та умови стійкості. Критерій стійкості Михайлова, Гурвіца 79.5 KB
  Лекція 4. Тема. Поняття та умови стійкості. Критерій стійкості Михайлова Гурвіца. План 1. Поняття та умови стійкості. 2. Критерій стійкості Михайлова 3. Критерій стійкості Гурвіца. У процесі роботи системи автоматичного регулювання піддаються різним впливам щ