Розробка підсилювача низької частоти для відтворення магнітофона запису, страница 6

R_{вх~(VT4,VT5)}=U_δm(VT4,VT5)/І_{δм(VT4,VT5)}=1.4B/0,15A=9,3Ом

2.1.6  Визначаємо величини опорів R₂, R₃

                R₂=R₃=(5…10)R_{вх~(VT4,VT5)}=5^.9,3Ом=46,66 Ом

2.1.7  Знаходимо вхідний опір плеча змінному струму та колове значення вхідного струму транзистора VT4,(VT5)

          R_{вх.пл~(VT4,VT5)}= R_{вх~(VT4,VT5)}^.R₂/ (R_{вх~(VT4,VT5)}+R₂)=

          =9,3Ом^.46,66Ом/(9,3Ом+46,66Ом)=7,75 Ом

        I_{δ.max(VT4,VT5)}=U_{δm(VTT4,VT5)}/R_{вх.пл~(VT4,VT5)}=1.4B/7,75Ом=0,18 А

2.1.8  Розраховуємо струм спокою транзисторів VT2, VT3

   I_ko(VT2,VT3)=I_δo(VT4,VT5)+I_δo(VT4,VT5)/R2=0.03A+0.56B/46,66Ом=0.012А

2.1.9  Перевіряємо правильність вибору транзисторів VT2(VT3) за максимальним струмом

I_ko(VT2,VT3)+ I_{δ.max(VT4,VT5)} ≤ I_{к max доп(VT2,VT3)}

0,012А+0,18А =0,19А≤1,5А

2.1.10  Розраховуємо режим транзисторів VT2,VT3 за  лінійним струмом і будуємо динамічну характеристику за змінним струмом

      U_k0(VT2,VT3)=0,5E_k-U_δ0(VT4,VT5)=0.5^.28B-0.56B=13,44B

    І_{kmin(VT2,VT3)}=I_k0(VT2,VT3)+I_{δmax(VT4,VT5)}=0,012А+0,18А=0,19А

           I_δ0(VT2,VT3)=0,65мА        U_{δо(VT2,VT3)}=0.71B

           I_{δ m(VT2,VT3)}=5,25мА         U_δm(VT2,VT3)=1,2B

          U_km(VT2,VT3)=U_k0(VT2,VT3) - U_{k min(VT2,VT3)}=24,38–2=11,44В

2.1.11  Знаходимо величини колекторного струму потужності, споживаної від джерела  живлення .

           I_0(VT2,VT3)=0.32[I_km(VT2,VT3)+ I_{xo (VT2,VT3)} ^.(π – 1)]=

           =0.32[0,19А+0,012А(π – 1)]=0,18А

           P_o(VT2,VT3)=E_kI_o(VT2,VT3)=28^.0,18=5,2 Bт

2.1.12  Визначаємо потужність, що розсіюється на колекторі транзистора VT2(VT3) , а також потужність , що розсіюється на резисторах R2,R3 та їх тип .

P_к(VT2,VT3)=[P_o(VT2,VT3)-(U_km(VT2,VT3)I_km(VT2,VT3))/2]/2<P_{k доп}

P_к(VT2,VT3)= [5,2Bт – (11,44B – 0,19А)/2]/2=2,05Вт<10Вт

R3=R2: С2 – 23 – 2,5 – 43Ом±10%

2.1.13  Розраховуємо опір  змінному струму ділянки база-емітер транзистора

R_{вх~(VT2,VT3)}=U_δm(VT2,VT3)/І_{δм(VT2,VT3)}=0.8В/0,00525А=152,4Ом

2.1.14  Знаходимо опір змінному струму верхнього (VT2,VT4) та нижнього (VT3,VT5) плеч складених повторювачів

R_{вх верх}= R_{вх~(VT2,VT3)}+ R_{вх пл ~(VT4,VT5)}I_km(VT2,VT3)/ І_{δм(VT2,VT3)}+

+R_HI_km(VT4,VT5)/І_{δм(VT2,VT3)}=152,4Ом+7,75Ом^.0,19А/0,00525А+

+4^.3А/0,00525А=2718Ом

R_{вх ниж}= R_{вх~(VT2,VT3)}+ R_{Н (VT4,VT5)}I_km(VT4,VT5)/ І_{δм(VT2,VT3)}=

=152,4Ом+4^.3А/0,00525А=2438Ом

2.1.15  Визначаємо необхідну амплітуду напруги збудження , що знімається з опору навантаження R_H1

U_зб= U_δm(VT2,VT3)+ U_{кш(VT2,VT3)}=12В+11,44В=12,64В

2.1.16  Визначаємо необхідну величину струму спокою транзистора VT1

I_k0VT1≥1.2[I_kminVT1+І_{δм(VT2,VT3)}=1.25[0,0004А+0,00525А]=0,0074А

2I_k0VT1≤ I_{k мах доп}

2*0,0074=0,0148А≤500мА

2.1.17  Розраховуємо опір резистора навантаження

R_H1=0.4E_k/(I_k0VT1+2І_δ0(VT2,VT3))=

=0.4^.28В/(0,0074А+2^.0,00065А)=1287 Ом

R_H1: С2 – 23 – 0.125 – 1,3кОм ±5%

2.1.18  Визначаємо необхідні величини опора R1, його тип :

R1= U_δo(VT2,VT3)/ (I_k0VT1+І_δ0(VT2,VT3))=

=2^.0,71B/(0,0074А+0,00065А)=176,4 Ом

R_H1: С2 – 23 – 0.125-200 Ом±5%

2.1.19  Знаходимо величину колекторної  U_кoVT1, та перевіряємо правільність її розрахунку.

U_кoVT1=Е_к-(I_кoVT1+2І_δ0(VT2,VT3)^.R1-2U_δ0(VT2,VT3)-ΔU_Re

ΔU_Re≈0.1E_k=0.12^.28В=3,36 B

U_кoVT1=28B-(0,0074А+2^.0,00065А)^.176,4Ом-2^.0.71В-3,36В≈24,8В

Перевіряємо достатність отриманої величини

U_кoVT1≥U_зб+ U_{k min VT1}

24,5B≥12,64B+5B=18 B

2.1.20  Визначаємо необхідну величину ємності С та її тип

С ≥10…15/2πF_HR1=12,5/2π^.33Гц^.176,4Ом=342мкФ

C: K50-35-100B-300мкФ±20%

2.1.21  Визначаємо потужність, розсійовану на колекторі транзистора

Р_UVT1=I_k0VT1U_кoVT1- U²_зб/2^.R_H1~=0,0074*24,5-12,44²/2*847,6=0,09Вт<P_k

R_H1~=1287Ом*2483Ом/(1287Ом+2483Ом)=847,6 Ом

2.1.22  Обчислюємо  коефіцієнт корисної дії підсилювача потужності

η=[Р_вих/Е_к(I_k0(VT2,VT3)+І_0(VT4,VT5))]^.100%=

=[18/28(0,18А+1,06А)]^.100%=53%

2.1.23  Розраховуємо коефіцієнт нелінійних спотворень підсилювача каскаду на транзисторах  VT4,VT5

а) Загальний коефіцієнт нелінійних спотворень складного кінцевого каскаду дорівнює сумі коефіцієнтів нелінійних спотворень каскадів на транзисторах VТ4 і VТ5 .  Розрахунок проводимо методом п’яти ординат: