Розробка структур­ной схеми пiдсилювача відтворення магнітофона, страница 6

R_ф = (Е_к-Е_к΄)/(І_д+І_ко+І_Σ),

де І_Σ=(1.2…1.5)(1Е-3)*N

приймаємо  І_Σ=1.2 мА, звідси:

R_ф = (15-12)/((80Е-6)+(1Е-3)+(1.2Е-3)) = 1442 Ом

Приймаємо R_ф = 1.5 кОм.

С_ф = (10...15)/(2*3.14*f_н*R_ф) = (10...15)/(2*3.14*40*1500) = (26…40) мкФ,

Приймаємо С_ф = 33 мкФ.

Знаходимо коефіцієнт пісилення каскаду:

        - по струму К_і = h_21e = 70

        - по напрузі      К_u = К_і*R΄_{вх сл}/ R_Σ

   де R_Σ = R_н*R΄_{вх сл}/(R_н+R΄_{вх сл}),

   де R΄_{вх сл} = R_вх*R_д1*R_д2/(R_вх*R_д1+R_вх*R_д2+R_д1*R_д2) =

   = 6800*120000*21000/(6800*120000+6800*21000+120000*21000)=4.9 кОм,

   звідси R_Σ = 4.8*4.9/(4.8+4.9) = 2.4 кОм, а тому:

К_u =70*4.9/2.4 = 143

-  по потужності К_р = К_u*К_і = 70*143 = 10 004 або 40.01 дБ

 розрахункова величина К_р більше К_р.ТЗ на 0.03 % , а це допустимо.

Визначимо величину ємності розділового конденсатора:

С_р  = = 4 мкФ

Приймаємо С_р = 5 мкФ

Розрахуємо частотні спотворення схеми в області верхніх частот М_в, дБ:

М_в.сх  =,

де С_о = С_вих + С_м + С_вх ,

де С_вих  ≈ 350 пФ; С_м  ≈ 10 пФ,

Отже  С_о = 350 +10+18 = 378 пФ.

Звідси:

М_в.сх  =  =  1.03  або 0.14 дБ

М_в = М_в.сх* М_вVT , де М_вVT = 1 або 0 дБ, тоді М_в = 0.14 дБ

Виберемо елементну базу:

В якості резисторів використовуємо резистори типу МЛТ-0.125 з похибкою

± 20 %

в якості конденсаторів використовуємо конденсатори типу К50 – 35 з похибкою ± 10 %.

 

2.2 Розрахунок регулятора гучності

          В якості регулятора гучності використаємо  регулятор гучності схема  електрична принципова якого представлена на рис. 8

Рис.8

Умова розрахунку резисторів регулятора гучності:

= 100  (40 дБ)

R2= 510 Ом;  R1=100*R2 – R2 = 100* 510 – 510 ≈ 51 кОм

          Номінали елементів оберемо згідно з рекомендаціями, поданими в [ 4 ]. А саме: R1- СП3-35В 51 кОм; R2- МЛТ-0.125  510 Ом±10%3; С- К50-35 10 мкФ ± 10 %.

2.3 Розрахунок регулятора тембру

В якості регулятора тембру використаємо активний регулятор тембру, що будується по схемі регулятора тембра з послідовним ввімкненням потенціометрів.                                         Принципова схема симетричного активного регулятора тембра представлена   на рис. 9

Рис. 9

Розрахунок регулятора тембру проведемо за методикою, викладеною в літе-ратурі [ 2 ]. Розрахунок проведемо для одного каналу, так, як обидва канали іден-тичні. Згідно з рекомендацій, розрахунок активного регулятора тембру можна провести по слідуючій методиці.

Вихідні дані:

 - нижня частота регулювання fн, Гц                                         40

          - верхня частота регулювання fв, кГц                                       12

          - глибина регулювання N, + дБ                                        20

          - частотні спотворення в обл. НЧ та ВЧ Мн, Мв, дБ     3

          - вхідний опір слідуючого каскаду R´вх сл, кОм           10

1.  Визначимо повний діапазон регулювання АЧХ підсилювача

м_{( dB)} = 2 N = 2*20 = 40

2.  Приймемо величину                       γ = 0.3

3.  Знаходимо величину

α=1/(N(1-γ))=1/(20(1-0.3))=0.07

4.  Обрахуємо величини:

γн=γ/Мн=0.3/1.41=0.21= γв

5.  Визначимо величину опора потенціометра Rнч, Rвч:

Rнч=R′вх сл(1-γн)(м-1)/(α(1+мγн))=

=10*10³(1-0.21)(40-1)/(0.07(1+40*0.21))=468 кОм

      приймаємо Rнч=470 кОм

6.  Визначимо величину опору R2:

R2=R′вх сл(1-α)/α=10*10³(1-0.07)/0.07=132 кОм

приймаємо R2=130 кОм

7.  Визначимо величину ємності С2:

С2=10/(2*3.14*fн*R2)=10/(2*3.14*40*130*10³)=600 нФ

8.  Находимо величину β:

β= R′вх сл+Rнч*α/(0.3*R2+ R′вх сл)=

=10*10³+470*10³*0.07/(0.3*130*10³+10*10³)=0.87

9.  Визначимо величину опору R1:

R1= R′вх сл(1-β)/β=10*10³(1-0.87)/0.87=1.49 кОм

приймаємо R1=1.5 кОм

10. Визначимо величину опору потенціометра Rвч:

Rвч= Rвч=R′вх сл(1-γв)(м-1)/(β(1+мγв))=

=10*10³(1-0.21)(40-1)/(0.87(1+40*0.21))=24.23 кОм

приймаємо Rвч=27 кОм

11. Визначимо величину ємності С1:

С1=10/(2*3.14*fв*R1)=10/(2*3.14*12000*1.5*10³)=88 нФ

приймаємо С1=100 нФ

12. Розрахунок закінченно, приведемо вибір елемнтої бази:

Приймемо в якості резисторів резистори типу МЛТ-0.125 з похибкою ±10%, а якості конденсаторів С1 та С2 конденсатори типу К70-10, в якості розділових –