Розробка підсилювача вимірювального генератора, страница 8

Враховуючи ці недоліки та переваги для моделювання підсилювача вимірювального генератора буде використана програма Electronic Work Bench 5.12.

Для вибору моделей пасивних елементів в Electronic Work Bench 5.12. потрібно перетягнути необхідний елемент (конденсатор. резистор. землю, джерело живлення) з панелі інструментів на робоче поле. Для введення номіналу елементу треба вибрати зображення резистору, конденсатору, котушки, і в вікні їх фізичних параметрів задати номінал.

3.2 Моделювання підсилювача в часовій області

 Набираємо в моделюючому пакеті схему підсилювача. Вона зображена на рисунку 6.

Рисунок 6 - Модель підсилювача вимірювального генератора

Досить зручним виявилося те, що в базах даних моделюючого пакету є модель НА265. Параметри моделі операційного підсилювача наведені на рисунку 7.

    

Рисунок 7 - Модель операційного підсилювача НА2625

Промоделюємо коефіцієнт підсилення пристрою. Для цього подамо на вхід сигнал 10мВ та знімемо вихідний сигнал. Осцилограма вхідного сигналу зображена на рисунку 8. Осцилограма вихідного сигналу зображена на рисунку 9.

Рисунок 8 – Осцилограма вхідної напруги

Рисунок 9 – Осцилограма вихідної напруги

За рисунками 8 та 9 визначаємо коефіцієнт підсилення за напругою

.

3.3 Моделювання підсилювача в частотній області

Промоделюємо АЧХ та ФЧХ підсилювача. АЧХ та ФЧХ підсилювача зображені на рисунку 10.

Рисунок 10 – АЧХ та ФЧХ підсилювача.

За рисунком 10 визначаємо частотні спотворення в області НЧ та ВЧ.

;

.

Промоделюємо нелінійні спотворення.

Рисунок 11 – Моделювання нелінійних спотворень.

З графіка рисунку 10 видно , що рівень нелінійних спотворень становить близько 0,62%.

ВИСНОВКИ

При проектуванні підсилювача вимірювального генератора ми повністю витримали всі необхідні параметри підсилювача, які були задані в технічному завданні: вихідна напруга, нелінійні спотворення, співвідношення сигнал/шум, частотні спотворення. При моделюванні ми отримали ці параметри трохи менші. Це пояснюється нереальністю параметрів моделі схеми. Значно спростило задачу моделювання те, що в базах даних моделюючого пакету бл. модель необхідного операційного підсилювача НА2625.

Зведемо параметри технічного завдання, проектування та моделювання в порівняльну таблицю 4.

Таблиця 4 – Порівняння результатів технічного завдання, проектування та моделювання

Параметр, що досліджувався	Задане значення в технічному завданні	Отримане значення при моделюванні	Отримане значення при проектуванні
Нелінійні спотворення, %	1,2	-	0,62
Частотний діапазон, МГц	0,2-20	0,2-20	0,2-20
Частотні спотворення в області ВЧ, дБ	1,4	1,03	-
Частотні спотворення в бл.. НЧ, дБ	1,4	0,82	0,69
Вихідна напруга, В	10	10	10
Відношення сигнал/шум, дБ	60	60	60

ЛІТЕРАТУРА

1.  Александрова „Проектирование усилителей телевизионного сигнала”.-М.: „Связь” 1971, 180с.

2.  Терещук Р.М. , Терещук К.М., Седов С.А. “Справочник радиолюбителя”. – Киев: “Наукова думка”, 1987, 640с.

3.  Лавриненко У. Ю. “Справочник по полупроводниковым приборам”.- Киев “Техніка” 1980, 300с.

4.  Петренко Т.А. ”Підсилювальні пристрої ” – Київ: ”Вища школа” 1995р, 250с.

5.  Рудик В. Д. “Методичні вказівки до курсового проектування аналогових та підсилювальних електронних пристроїв ( розрахунок структурної схеми ) – Вінниця: ВДТУ. 1999, 45с.

6.  Грироьев О. П. “Транзистори”- справочник. Москва “Радио и связь” 1990, 300с.

7.  Аронов В. Л. “Полупроводниковые приборы: транзисторы”- справочник Москва “Энергоатомиздат” 1985, 350с.

8.  Горюнов Н. Н. “Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и интегральным схемам ” Москва “Энергия” 1976, 420с.

9.  Лавриненко В. Ю. “Справочник по полупроводниковым приборам” Киев “Техніка” 1984,200с.