Моделювання підсилювача запису магнітофона за допомогою схемного симулятора імпортного виробництва Electronics WorkBanch 5.0, страница 4

fY21e(КТ3102Б)=2880/(14,3×0,3)=671 (МГц)

тоді

Мв т(КТ3102Б)==1,000000001 (раз) »0 (дБ)

Мв т(КТ315В)==1,000000001 (раз) »0 (дБ)

Частотні спотворення, які вносяться елементами схеми складають:

– для резистивного каскаду зі спільним емітером:

Mв сх(КТ3102Б)=0,3 (дБ)

Mв сх(КТ315В)=0,3 (дБ)

Звідки загальні частотні спотворення на верхніх частотах складає:

Mв(дБ)в.т(дБ)в.сх(дБ)=0+0+0,3+0,3=0,6 (дБ)

Частотні спотворення в області низьких частот зумовлені наявністю у каскаді кіл , що впливають на коефіцієнт підсилення у області низьких частот, і орієнтовно можуть бути визначені для кожного каскаду:

– резистивний підсилювальний каскад зі спільним емітером Мн =0,6…1,2 дБ

Отже частотні спотворення пристрою у області НЧ будуть:

Мн(дБ)н1(дБ)н2(дБ)

Мн(дБ)=0,8+0,8=1,6 (дБ)

Для визначеної кількості каскадів умови:

Мв(дБ)£Мв тз(дБ)

Мн(дБ)£Мнтз(дБ)

виконуються, отже кількість підсилювальних каскадів обрана вірно.

Нелінійні спотворення розподіляються по каскадам слідуючим чином: основну частину нелінійних спотворень вносить КПП, тому на всі попередні каскади виділяється приблизно 0,9%, а інші на ККП, для даного пристрою за умовою ТЗ закладаємо 0,5%.

2.9 Розробка структурної схеми

В основу розробки структурної схеми підсилювача запису магнітофона покладемо дані які отримали у процесі розрахунку.

Регулювання рівня запису введемо безпосередньо після каскаду попереднього підсилення, перед каскадом кінцевого підсилення. А після каскаду кінцевого підсилення вводиться схема навантаження.

Структурна схема підсилювача наведена на рис.2.



                    

                                                            

Рис.2. Структурна схема підсилювача запису магнітофона на дискретних елементах.


2.10 Обгрунтування можливості використання ІМС

Виходячи з результатів розрахунків структурної схеми пристрою на дискретних елементах, розглянемо можливість побудови пристрою на ІМС, що може дати цілий ряд переваг.

Усі розроблені каскади на транзисторах VT1 i VT2 можна замінити на імпортний  стерео підсилювач запису ВА3312N.

Дана мікросхема застосовується в нашому випадку без тепловідводу.

Розглянемо параметри мікросхеми ВА3312N:

Uдж.живл        4,5…14 (В)

Rвх               62 (кОм)

Кu                85 (дБ)

Fн                 20 (Гц)

Fв                 20 (Кц)

Uвих              1,2 (В)

Кг                 0,5%

 
                    

Заміна мікросхемою дасть одразу декілька переваг:

1) простота наладки, монтажу та більш висока надійні4сть при експлуатації

2) розміри та маса зменшаться, а це дуже важливо для переносного підсилювача.

3) покращені електричні параметри

4) при такій розробці схеми відпадає необхідність в застосуванні каскадів попереднього та кінцевого підсилення, вони реалізуються на цій мікросхемі повністю.

Забразимо сруктурну схему підсилювача запису магнітофона на ІМС ВА3312N на рис.3.

 


Рис.3. Сруктурна схеми ПЗ магнітофона на ІМС.

3. Електричний розрахунок каскадів підсилювача

3.1. Розрахунок підсилювального каскаду

Так, як сучасні схемотехнічні рішення У якості каскаду підсилення використаємо ІМС ВА3312N зі стандартною схемою включення. Його схема включення буде мати вигляд на рис.4.

Rвх=62 (кОм)

Кг= 0,5%

КU= 85 (дБ)

Рис.4. Типова схема включення ВА3312N.

Номінали елементів:

С1=С2=10 мкФ              R1=R3=R4=100 Ом

С3=22 мкФ                     R2=1 МОм

С4=100 мкФ                   R5=R6=2,7 кОм

С5= С6=47 мкФ             R9=R10=10 кОм

С7= С8=3300 пФ         R7=R8=100 кОм

С9=С10=1 мкФ

Визначимо амплітуду вхідної напруги:

Оскільки обрана мікросхема вмикається по типовій схемі, то потрібно розрахувати розділову ємність С1=С2.

Значення розділової ємності розраховується по формулі:

0,64×10-7 (Ф),

де Мн=1,6 (дБ)=1,202 (раз)