43403

Проектирование усилительного устройства

Курсовая

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Структурная схема усилительного устройства Определение основных параметров усилителя По исходным данным необходимо определить основные параметры усилительного устройства: входное сопротивление усилителя Rвх которое нужно оптимальным образом согласовать с источником сигнала. Лист № док Подпись Дата Выбор схемы входного каскада Так как Rвх = R1 = 150 Ком и R1 Rг где Rг = 1Ком то входной каскад можно исключить. Лист № док Подпись Дата где fр = fо а С1 = R2 = 700 КОм R1 =...

Русский

2013-11-05

100 KB

2 чел.

  1.  Проектирование усилительного устройства

1.1. Структурная схема усилителя

Усилительное устройство выполняется по схеме:

  

     Rг

                                                                                                                              Rн

                                       ВК              УН               АФ                 УМ   

         Ег                                                                                                                  Рн

Рис. 1.  Структурная схема усилительного устройства

  1.  Определение основных параметров усилителя

По исходным данным необходимо определить основные параметры усилительного устройства:

  •  входное сопротивление усилителя Rвх, которое нужно оптимальным образом согласовать с источником сигнала.
  •  действующее значение напряжения в нагрузке Uн.
  •  общий коэффициент усиления устройства по напряжению Кu.

Входное сопротивление усилителя выбирают так, чтобы Rвх >> Rг, т.е. Rвх = (10-100)·Rг.

Общий коэффициент усиления Ku определяют по формуле:

Ku = Uн / Ег,  где  Uн = √Рн·Rн

Uн = √0,4·20 = 2,82 В    Ku = 2,82 / 3 = 0,94

Так как Ku < 10, то усилитель напряжения из схемы можно исключить, а требуемое усиление получить в усилении мощности.

                 Э.000000.023.ПЗ

Изм

К.ч.

Лист

№ док

Подпись

Дата

  1.  Выбор схемы входного каскада

Так как Rвх = R1 = 150 Ком и R1>>Rг, где Rг = 1Ком, то входной каскад можно исключить.

  1.    Выбор схемы и расчет параметров полосового фильтра

Так как fв /fн < 5, то полосовой фильтр строится последовательным соединением двух узкополосых фильтров.

1.4.1 Расчет параметров первого звена

Принимаем коэффициент передачи фильтра А=1. Определим среднюю частоту диапазона fо и относительную полосу пропускания:

fо = (fв+fн)/2 = 80 Гц        ∆Ω = (fв-fн)/fо = 0,125

 

Затем составим уравнение:

где b и с –коэффициенты из в зависимости от вида аппроксимации.

а = 1,05

Решая это уравнение относительно а вычисляем добротность фильтра:

Q = 21

Найдем параметры первого звена ППФ:

А = 2,616

Расчет его элементов выполняется по формулам:

                 Э.000000.023.ПЗ

Изм

К.ч.

Лист

№ док

Подпись

Дата

где fр = fо/а

С1 =                              R2 = 700 КОм    

R1 = 133,7  КОм          R3 = 0,4 КОм

 

1.4.2  Расчет параметров второго звена

Звено рассчитывается по таким же формулам, но при других коэффициентах b и c, а также fр = fо·а

Получим:

С2 =                         R2 = 262,8 КОм   

R1 = 121,3 КОм      R3 = 0,86 КОм

Каждый из полосовых фильтров 2-го порядка может строиться по разным схемам. Одна из схем приведена на рис. 2.

                        С                  R2     

                                                        DA

          R1                 C       

Uвх                 R3                                                           Uвых

 

Рис. 2.  Полосовой фильтр со сложной отрицательной обратной связью.

  1.  Выбор схемы и расчет усилителя мощности

Для построения выходного каскада небольшой мощности можно воспользоваться ОУ повышенной мощности, например, К157УД1, что и сделаем:

Лист

  7

 

Лист

  8


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

68932. Форми в HTML-документах. Елементи форм 109.5 KB
  Форма в HTML-документі реалізується тегом-контейнером FORM, в якому задаються всі елементи, що управляють, — поля введення, кнопки і т.д. Якщо елементи, що управляють, вказані поза вмістом тега FORM, то вони не створюють форму, а використовуються для побудови призначеного для користувача...
68933. Перехоплення всіх виняткових ситуацій 32 KB
  Обробка виняткових ситуацій в мові C++ володіє додатковими властивостями і нюансами, які полегшують її застосування. Ці особливості описуються нижчим. Перехоплення всіх виняткових ситуацій В деяких випадках немає сенсу обробляти окремі типи виняткових ситуацій...
68934. Потоки. Класи потоків С++. Вбудовані потоки C++ 35 KB
  Потоки. Система введення-виводу мови C++, як і її аналог в мові С, оперує потоками. Потік (stream) — це логічний пристрій, одержуючий або передавальний інформацію. Потік пов’язаний з фізичним пристроєм введення-виводу. Всі потоки функціонують однаково, хоча фізичні пристрої
68935. Функції введення-виведення в потік 58.5 KB
  Бібліотека потоків C++ пропонує набір функцій-членів, які є загальними для всіх операцій введення-виводу потокових файлів. У даному розділі представлені ці функції-члени. Функція-член open відкриває потоковий файл для введення, виводу, дописування (у кінець файлу) і введення-виводу.
68936. Форматування за допомогою членів класу ios 105 KB
  Зокрема можна самостійно задавати різні прапори форматування визначені усередині класу ios або викликати різноманітні функціїчлени. Розглянемо спочатку засоби форматованого введеннявиводу за допомогою прапорів і функцій членів класу ios.
68937. Перевантаження операторів „«“ і „»“ 45 KB
  Оператор виведення називається оператором вставки insertion opertor тому що він вставляє символи в потік. Функції що перенавантажують оператори вставки і витягання називаються функціями вставки inserters і витягання extrctors відповідно. Створення власних функцій вставки...
68938. Створення власних маніпуляторів 41.5 KB
  Систему введення-виводу можна удосконалити, створивши свої власні маніпулятори. Ця можливість є важливою по двох причинах. По-перше, можна зосередити декілька операцій введення-виводу в одному маніпуляторі. Наприклад, досить часто в програмах виконується одна і та ж послідовність операцій введення-виводу.
68939. Історія об’єктно-орієнтованого програмування 35.5 KB
  Оскільки стимулом розробки мови C++ було об’єктно-орієнтоване I програмування (ООП), необхідно розуміти його основні принципи. Обєктно-орієнтоване програмування — досить могутній механізм. З моменту винаходу комп’ютера методології програмування різко змінилися, в основному із-за зростаючої складності програм.
68940. Класи та об’єкти в мові С++ 45 KB
  Клас є абстрактним типом даних, який визначається користувачем, і є моделлю реального обєкту у вигляді даних і функцій для роботи з ними. Дані класу називаються полями (по аналогії з полями структури), а функції класу — методами. Поля і методи називаються елементами класу.