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

49017. Исследование активного RC фильтра 1.45 MB
  Теория электрических цепей Исследование активного RC фильтра. Заданы: схемы и параметры RCфильтра каскадной структуры. Требуется: Найти передаточную функцию фильтра составить и решить соответствующую систему узловых уравнений. Построить графики АЧХ и ФЧХ оценив тип фильтра.
49019. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ НЕПРЕРЫВНЫХ СООБЩЕНИЙ 916.5 KB
  Распределение относительной среднеквадратичной ошибки (ОСКО) входных преобразований на четыре составляющих: ОСКО, вызванной ограничением мгновенных значений исходного непрерывного процесса, ОСКО, вызванной временной дискретизацией, ОСКО квантования исходного непрерывного процесса и ОСКО искажений сообщения, вызванных действием помех...
49020. Разработка информационной системы (ИС) «Агентство недвижимости» 635 KB
  Понятие базы данных. Основные термины для работы с базами данных. Создание таблицы в базе данных Описание созданных запросов
49021. Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) 1.39 MB
  В отсутствие постоянного магнитного поля Н магнитные моменты неспаренных электронов направлены произвольно, состояние системы таких частиц вырождено по энергии. При наложении поля Н проекции магнитных моментов на направление поля принимают определенные значения и вырождение снимается (эффект Зеемана), т. е. происходит расщепление уровня энергии электронов E0.
49022. Методы ближнепольной и конфокальной микроскопии. Их аппаратное и метрологическое обеспечение 726.5 KB
  Содержание пояснительной записки курсовой работы проекта: Методы ближнепольной микроскопии Ближнепольный растровый оптический микроскоп БРОМ Аппаратное обеспечение ближнепольной микроскопии Методы конфокальной микроскопии Конфокальный лазерный сканирующий микроскоп Применение конфокального микроскопа...
49023. Режим термической обработки пружин из стали 65Г 267.5 KB
  Основной целью курсовой работы по технологии конструкционных материалов является освоение принципов выбора конструкционных материалов для деталей машин, инструмента, основываясь на знании состава и строения металлических конструкционных материалов и методов придания материалам заданных форм.
49024. РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ СХЕМЫ КОМБИНИРОВАННОЙ ПГУ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ 1.29 MB
  Схема КПГУ с дожиганием продуктов сгорания ГТУ в топке парового котла и подводом дополнительного топлива и воздуха КПГУ с утилизацией продуктов сгорания ГТУ в топке парового котла без дожигания топлива: при этом генерация пара в котле – утилизаторе осуществляется только за счет теплоты выхлопных газов...
49025. Расчет принципиальной схемы замкнутой системы электропривода 685.5 KB
  Электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения с рабочей машиной, при допущениях постоянного магнитного потока двигателя, скомпенсированной реакции якоря двигателя, абсолютно жёстких механических соединениях и постоянном моменте инерции J привода