Зрівнюючи полосу проникання підсилювача і коефіцієнт нелінійних спотворень з даними в табл.1 [1], проектуємий підсилювач можна віднести до першого класу.
Номінальну потужність гучномовців знайдемо за виразом:
Рном.гр.= (2...5) Рвих. = (2...5) 4 = (8...20) Вт .
Діапазон робочих частот гучномовця має бути в межах або більшим за діапазон частот підсилювача за ТЗ:
Fн.гр. £ 40 Гц , Fв.гр. > 13 кГц .
Так як на даний час промисловість випускає у великому асортименті акустичні системи, що задовільняють найрізноманітнішим технічним вимогам, доцільно обрати промислову акустичну систему. Виходячи з отриманих вище даних обираємо промислову акустичну систему 15АС-313 з слідуючими технічними характеристиками:
Номінальна потужність, Вт.................................................. 15
Гранична короткочасна потужність, Вт.............................. 20
Номінальний електричний опір, Ом.................................... 4
Ефективний діапазон частот, Гц......................................….40…..24000
2.2 Вибір схеми підсилювача потужності
Для отримання вихідної потужності 4 Вт необхідно вибрати двотактну схему підсилювача потужності, що дозволяє зменшити потужність споживання від джерела живлення і вибрати транзистори не потребуючи спеціальних заходів для відводу зайвого тепла. Оскільки опір навантаження підсилювача незмінний, застосуємо безтранчформаторну схему підсилювіача потужності, що має ряд переваг перед трансформаторною. Основною перевагою такої схеми є відсутність узгоджувального трансформатора, що різко знизить масогабаритні показники конструкції підсилювача, окрім того, без особливих ускладнень реалізується достатньо широка полоса проникання. Із усіх різновидів схем ККП з безтрансформаторним виходом на потужність 4 Вт бажано вибрати схему з додатковою симетрією плечей, так як вона дозволяє застосувати вихідні транзистори одного типу та провідності, тому що вибір транзисторів різної провідності з ідентичними параметрами на таку потужність трудомісткий.
2.3 Визначення величини корисної потужності, що забезпечується транзистором каскадому кінцевого підсилення
Величина потужності, що віддається транзистором одного плеча в безтрансформаторному підсилювачі потужності, розраховується за слідуючим виразом:
Рт.пл. = Рвих./2 = 4/2 =2 Вт .
2.4 Вибір типу транзисторів каскаду кінцевого підсилення
Безтрансформаторна схема ККП з дадатковою симетріею плечей має декілька транзисторів (рисунок 2.1) , різних за потужністю та за типом провідності , що зв’язано зі специфікою отримання результуючого сигналу на навантаженні і необхідністю узгодження вихідного опору плечей з низьким навантажувальним опором .
Так як транзистори Т4,Т5 є потужними транзисторами одного типу провідності , і сумісно з Т3,Т2 різної провідності , уявляють собою схеми емітерних повторювачів (нижче плече), працюючі з відсічкою колекторного струму , близькою до 90 градусів , тому вибирати ці потрібно лише для одного плеча , вважаючи їх ввімкнення за схемою з спілним колектором . Вибір транзистора Т1 , на якому зібраний каскад попередньего підсилення з спільним
 |
Тому спочатку визначается потужність втрат на колекторі транзистора VТ4(VT5) :
Рк доп³ Р т.пл.( 1-h )/h = 2(1-0,45)/0,45 = 2.4 Вт .
Визначаємо напругу живлення та амплітуду колекторного струму :
Ек = 2 (Ö 2 Рвих. Rн + Uост.) = 2 (Ö 2*4*4 +1 ) = 13.3 B,
В свою чергу
Uке.доп ³ Ек /(0.8..0.9)=13.3/0.9=14.7В.
ІкМ = 2Рвих. / (Ек/2-Uост.) = 2*4/(13.3/2-1) = 1,4А < Ікмах.доп..
Ік0 =(0.05-0.15) ІкМ=0.1*1.4=0.14А.
Ікдоп³ ІкМ + Ік0 =1.4+0.14=1.54А.
Виходячи з приведених обчислень в якості VТ4 та VТ5 можна використати транзистор КТ817 слідуючими параметрами:
Рк мах доп£ 20 Вт, Ік мах доп£3 А, Uке.мах доп£ 40 В, h21e=25, Fгр=3МГц.
Перевіримо обраний транзистори за частотними властивостями за виразом:
FB£ fy21E (1+S0RГМ), (2.1)
y21E= fh21Б/(rб S0), (2.2)
де rб- об’ємний опір бази,
S0 – крутість транзистора в робочій точці,
RГМ=4 Ом.
Величини fh21Б та rб можуть бути розраховані :
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.