Розробка підсилювача низької частоти для відтворення магнітофона запису, страница 5

                                   Мв_β=(Мв-1/А)+1                                                           

Для схеми попереднього підсилювача відтворення :

           Мв_{β οпв} =(Мв₁*Мв₂-1)/А₁+1= (1.02*1.02-1)/+1 = 1.02 (0.2дб)

Для схеми підсилювача потужності :

           Мв_{β κп} =(Мв_VT4*Мв_VT3*Мв_VT2-1)/А₃+1= (1.03*1.03*1.03-1)/4+1 =1.023(0.2дб)

Спотворення в області високих частот всієї схеми:

     Мв сх = Мв_{β κп} *Мв_{β οпв}*Мрт  =1.02*1.01*1.023*1.03=1.085(0.7дб)

В) Розподілимо по каскадам частотні спотворення в області низьких частот. для схеми з СЕ вони становлять 0.8..1.2 дб , для схеми з СК – 0.2..0.3дб. Тоді:

Мн₁= Мн₂=1 дб (СЕ)

Мн₃= 0.2 дб (СК)

Мн_VT4=0.3 дб (СК)

Мн_VT3=0.2 дб (СК)

Мн_VT1=0.8 дб (СЕ)

регулятор тембра (СЕ) – 0.5

Розрахуємо частотні спотворення Мн з врахуванням ВЗЗ :

Для схеми попереднього підсилювача відтворення:

           Мн_{β οпв} =(Мн₁*Мн₂-1)/А₁+1= (1.12*1.12-1)/2+1 = 1.127 (1дб)

Для схеми підсилювача потужності :

          Мн_{β κп} =(Мн_VT4*Мн_VT3*Мн_VT2-1)/А₃+1= (1.04*1.02*1.09-1)/4+1 =1.039(0.33дб)

Спотворення в області низьких частот всієї схеми:

     Мн сх = Мн_{β κп} *Мн_{β κпв} *Мрт  =1.127*1.02*1.039*1.06=1.266(2дб)

Розподілимо по каскадам нелінійні спотворення , враховуючи слідуючі дані:

          Каскад з СЕ: режим слабкого сигналу Кн = 0.5…2 %

                                 Режим сильного сигналу Кн = 2…5 %

          Каскад з СК: режим слабкого сигналу Кн = 0.2…1 %

                                 Режим сильного сигналу Кн = 1…3 %

Так як перший та другий каскади працюють з дуже малими рівнями сигналу, то приймаємо: Кн₁= Кн₂=0.1 %

Для інших каскадів:

Кн₃=0.2 % (СК),           

Кн_VT3=2 % (СК),           

Кн_VT1=3 % (СЕ)

регулятор тембра Кн рт=0.3 % (СЕ)

Розрахуємо нелінійні спотворення Кн з врахуванням ВЗЗ :

Для схеми попереднього підсилювача відтворення:

           Кн_{β οпв} =/А₁= /2 = 0.0707 %

 Для схеми підсилювача потужності :

          Кн_{β κп} =/А₃= /4 =1,17 %

Нелінійні спотворення  всієї схеми:

          Кн сх=                                       

          Кн сх= =1.147 %<К_{н тз}=1,5%

Аналізуючи отримані результати впевнюємось, щонелінійні та частотні спотво-рення не перевищують спотворень, що вимагаються технічним завданням, тобто

 Зворотні зв’язки зформовано вірно.

2. Електричний розрахунок

2.1 Розрахуємо вихідний підсилювач потужності.

Схема електрична принципова вихідного підсилювача  потужності показана на Рис..2.

R_б1VТ2 VТ4                          Е_К -

                      С                  R₁                       R₂ 

C_p1                                    VT1                                     C_д

           R_б2                                                    VT3          VT5

                                           R_e          C_e        R₃                                 R_н

За вихідними характеристиками кінцевих транзисторів визначимо значення

U_{к min(VT4,VT5)}=2В

2.1.1  Знаходимо амплітуду імпульса колекторного струму та напруги

U_{k m(VT4,VT5)}=E_k/2 – U_{k min(VT4,VT5)}=28/2-2=12В

I_{k m(VT4,VT5)}=2P_вих/U_{k m(VT4,VT5)}=2^.18/12=3А

2.1.2  Розраховуємо середнє значення струму, що споживається від джерела живлення транзисторами кінцевого коскаду VT4,VT5 та споживана ними потужність.

             I_ko=0.05I_km(VT4,VT5)=0.05^.3=0,15 А

             I_o=0.32[I_km(VT4,VT5)+I_ko(π-1)]=0.32[3+0,15(π-1)]=1.06A

Р_{0 (VT4,VT5)}=Е_К^.І_0(VT4,VT5)=28В^.1,06А=29,7Вт    

2.1.3  Визначаємо потужність, розсіювану на колекторі кожного із них.

            Р_к(VT4,VT5)=[P_o(VT4,VT5)-(U_km(VT4,VT5)I_km(VT4,VT5))/2]/2=

=[29,7Вт-(12В^.3А)/2]/2=5.85Вт

2.1.4  За статичними характеристиками транзистора по відомим величинам U_km(VT4,VT5),I_km(VT4,VT5),І_к,U_{kmin(VT4,VT5)} будуємо динамічну храктеристику.За вхідними хара-ктеристиками транзисторів визначаємо відповідні значення  І_{δм(VTT4,VT5)}, U_{δo(VTT4,VT5)}, I_{δo(VTT4,VT5)}

                І_{δм(VTT4,VT5)}=0,15А          I_{δo(VTT4,VT5)}=3мА

                U_{δm(VTT4,VT5)}=1.4В          U_{δo(VTT4,VT5)}=0.56B

2.1.5  Визначаємо вхідний опір змінному струму ділянки база-емітер транзисторів VТ4, VT5