Електричний розрахунок каскадів пристрою. Розрахунок каскаду кінцевого підсилення. Розрахунок спотворень в ККП. Розрахунок регуляторів контрастності і яскравості, страница 3

                                                                                 

 ( кОм )

Отримавши значення усіх резисторів подільника, можна визначити величину вхідного опору

                                                                                              (65)

 ( кОм )

          Визначаэмо величину опору R_ф і ємність конденсатора С_ф:

                                                                                              (66)

          І_Σ = (1,3…1,5)мА×n , де n = 1                                                                 (67)

                                                                                                   (68)

           ( кОм )

           ( мкФ )

          Розрахунок величини ємності розділового конденсатора

                                                                      ( 69 )

          ( мкФ )

                                                                                     (70)

           

          З ряду Е24 вибираємо реальні елементи

R₁ = 51 ( кОм )

R₂ = 8,2 ( кОм )

R_н = 6,2 ( кОм )

R_е = 1,2 ( кОм )

R_ф = 1,2 ( кОм )

C_е = 47 ( мкФ )

C_р = 1,0 ( мкФ )

С_ф = 68 ( мкФ )

С_д = 6,8(мкФ)

Для резисторів необхідно визначити їхню потужність:

Р_R1 = U _R1 ∙ I_под = 10,4 ∙ 0,2 ∙ 10^-3 = 0,0021 ( Вт )

Р _Rб2 = U _Rб2 ∙ I_под = 1,6 ∙ 0,2 ∙ 10^-3 = 0,0032 ( Вт )

Р _Rн = U _Rн ∙ I_к = 6 ∙ 1 ∙ 10^-3 = 0,006 ( Вт )

Р _Rе = U _Rе ∙ ( I_к+І_б ) = 1,2 ∙ (1+0,02) ∙10^-3 = 0,00124 ( Вт )

3.3.1. Розрахунок коефіцієнтів підсилення каскаду

-  по напрузі

К_U = S₀ ∙ R_∑                                                                                              ( 71 )

де       R_∑ =                                                                                          ( 72 )

          R_∑ =  ( кОм )

          К_U = 0,02 ∙ 780 =29 ( дБ )

-  по струмові

К_і = К_U                                                                                               ( 73 )

де                                                                             ( 74 )

           

          К_і =29∙42( дБ )

-  по потужності

К_р.розр = 10 lg К_і ∙ К_U                                                                                ( 75 )

К_р.розр = 10 lg 42 ∙ 29 = 31 ( дБ )

Так як К_р.розр  більше К_{р ,} це свідчить про те що даний транзистор і каскад задовольняє нашим вимогам.

3.3.2.  Розрахунок спотворень в каскаді попереднього підсилення

Необхідно знайти частотні спотворення в області високих частот для транзистора і для схеми по формулах ( 45 – 49 ).

             

 ( раз ) = 0,011 ( дБ )

Для схеми частотні спотворення будуть складати, при

           С_вих = 7 ( пФ ); С_м = 10 ( пФ ); С_вх = 1 ( пФ )

          ( раз ) = 2.4 ( дБ )

          Частотні спотворення в області верхніх частот для усієї схеми будуть дорівнювати сумі усіх спотворень:

          М_{від.підс} = 0,82+0,011+1,21+0,44 = 1.8 ( дБ )

Дані спотворення не перевищують заданих в ТЗ.

3.4. Розрахунок регуляторів контрастності і яскравості

Регулювання контрастності – це регулювання рівня сигналу. Дане регулювання можна забезпечити по входу підсилювача. Оскільки R_вх повинне бути більше 1 кОм , то R_рег вибираємо 3 кОм.

                 Рис. 5. Регулятор контрастності.

                                                        ( 76 )

де R_конт – опір контактів, який вибирається в межах 5…10 Ом

          R_конт вибираємо рівним 10 Ом

           ( дБ )

          Розрахуємо R₁ , для цього використаємо такі формули:

          М_н = , де                                                                             (77)

          ω_n = 2πF                                                                                                (78)

          τ_n = C_p (R₁ + R_вх.сл)                                                                                  (79)

          При виборі R₁ потрібно досягти того, щоб М_н → 0

Візьмемо R₁ = 300 (кОм)

          ω = 2×π×30 = 188,4 (Гц)

          τ_n = 0,9×10^-6 (300×10³ + 1×10³) = 0,27

          М_н = =1 (раз) = 0 (дБ)

          Дана схема забезпечує глибину регулювання більшу ніж задано в ТЗ, це нас цілком задовольняє.

          Регулювання яскравості – це зміна за постійним струмом потенціалу катода кінескопа від низьких напруг ( декілька вольт ) до сотні вольт. Зміна яскравості на 20 дБ буде відповідати зміні напруги катода:

                                                                                                     ( 80 )

Звідки   ( В )

Рис. 6. Регулятор контрастності.      

Для забезпечення необхідної глибини регулювання, опори  подільника вибираються наступні: R₂=1,5 кОм; R₁=5 кОм R₃=10 кОм R₄=1 кОм.