Підсилювач запису стерео магнітофону, страница 8

       М_{КА22261.Н­} – спотворення, які вносить мікросхема КА22261 на нижніх частотах,

      М_РЕГ.Н - спотворення, які вносить регулятор глибини рівня запису на нижніх частотах,

М_РЕГ.Н = 0 дБ,

М_ЗАГ.Н = 0,3 + 1,1 + 0  =1,4 (дБ) < М_ТЗ.Н = 1,5 (дБ);

Підрахуємо загальні частотні спотворення на верхніх частотах, скориставшись формулою:

М_ЗАГ.В = М_ОП.В.К + М_{КА22261.В.К}

де,

       М_ОП.В – спотворення, які вносить ОП на верхніх частотах,

        М_{КА22261.В­} – спотворення, які вносить мікросхема КА22261 на верхніх частотах,

        М_СХ.В – спотворення, які вносяться елементами схеми.

М_СХ.В =0,6 дБ,

М_ЗАГ.В = 0,457 + 0,44 =0,897 (дБ) < М_ТЗ.В = 1,5 (дБ);

          Розрахуємо нелінійні спотворення підсилювача:

К_Г = К_Г.ОП + К_Г.КА22261.

          Коефіцієнт нелінійних спотворень беремо з таблиці (2.1,2.2).

К_Г = 0,1% + 0,1% = 0,2% << К_Г.ТЗ = 2,5%.

Отже, частотні та нелінійні спотворення розрахованого підсилювача задовольняють технічне завдання.

4 Моделювання пристрою на ЕОМ

4.1 Вибір моделюючої системи

Моделювання будемо здійснювати за допомогою схемного пакету  Electronic Workbench 5.0  . Дана верся схемного редактора набагато краща за попередні, і дуже проста у використанні. Єдиним їх недоліком, для нашого використання,  є те що ця верся англомовна.

Ми застосували цей редактор через його просте використання , порівняно широкі можливості: в режимі аналізу по змінному струму розраховуються амплітудно-частотна характеристика (АЧХ), фазочастотна характеристика (ФЧХ) та груповий час затримки (ГЧЗ) між двома будь-якими вузлами з логарифмічним або лінійним масштабом по вісі частот; в режимі аналізу по постійному струму розраховується залежність постійної напруги на будь-якому вузлі схеми як функції постійної напруги на іншому вузлі.

  Пакет програм Electronic Workbench 5.0  має менше функціональних можливостей ніж MicroCap V, але він набагато якісніше показує шукані характеристики у вигляді графіків та характеристик, можливість самостійному проектуванні моделей компонентів, що в певних умовах є більш доцільним застосування цього пакету програм .

При роботі в пакеті Electronic Workbench 5.0   схема складається з певних елементів , що вибираються у відповідних компонентних вікнах .Після складення певної схеми , нумеруються вузли схеми , для того щоб при аналізі можливо було продивитись характеристики певної ланки пристрою , а не всього разом. Щоб аналізувати пристрій чи певну ланку пристрою вибирається в меню пункт аналізу , в ньому є можливість робити аналіз пристрою як за постійним струмом, так і за змінним , а також  використовуючи різні функції , отримувати графічні зображення ,  наприклад , частотного спектру , на основі якого визначається коефіцієнт гармонік .

Отож для подальшого дослідження пристрою буде використовуватись пакет моделючих програм  Electronic Workbench 5.0.

Проведемо аналіз підсилювача запису магнітофона на мікросхемі КА22261 та ОП К548УН1А з регулятором глибини рівня запису.

4.2 Вибір моделей компонентів

Для моделювання даної схеми підсилювача було вибрано елементи з бази даних даної моделюючої системи, мікросхему типу LM381AA з параметрами (рис.8), та її частотні характеристики (рис.10), та мікросхему КА22261 з параметрами (рис.9), та її частотні характеристики (рис.11)

Рисунок 8 Параметри мікросхеми LM381AA

де,

Open-loop gain – Коефіцієнт підсилення при розімкнутому колі.

Output resistance - Вхідний опір.

Output resistance - Вихідний опір.

Positive voltage swing - Розмах напруги позитиву.

Negative voltage swing - Негативна напруга.

Input offset voltage - Вхідна напруга розбалансу.

Input bias current - Вхідний струм зміщення.

Input offset current - Вхідний виносний струм.

slew rate - Швидкість перегляду файла зображення.

Unity-gain bandwidth - Ширина смуги частот одиничного коефіцієнта підсилення.