Проектирование и расчет усилителя звуковых частот (выходная мощность - 5 Вт, коэффициент частотных искажений - 1,5 дБ), страница 2

Г)  Проходная характеристика является линейной, амплитуда ЭДС возбуждения равна:

                                                               (2.9)

Е) Задаем коэффициент асимметрии , методом пяти ординат найдем составляющие коллекторных токов.

                                                                (2.10)

мА

                                                                 (2.11)

                                                              (2.12)

Где

I1m ток первой гармоники;

I2m  ток второй гармоники;

I3m, ток третий гармоники;

I4m, ток четвертой гармоники;

Определим коэффициент гармоники

                                                              (2.13)

 

 


7. Рассчитаем КПД каскада:

                                                                   (2.14)

8. Определяем мощность, развиваемую транзистором предоконечного каскада

                                                                     (2.15)

9. Определим коэффициенты усиления по напряжению и мощности

                                                                      (2.16)

                                                                (2.17)

10. Определим сопротивление смещения:

                                                                 (2.18)

 


11. Определим величину разделительной емкости:

                                                                                       (2.19)

3.Термостабилизация

По выходной ВАХ определим допустимое отклонение коллекторного тока

мА

мА

Рассчитаем и для температур от -10 до +60 С

По справочнику С/Вт

Мощность в рабочей точке Вт

В

В

См


 


А

А

А

А

Стабилизация фиксированным током базы обеспечена.

 


1.  Предварительные каскады усиления.

Рассчитаем мощность рассеиваемая на коллекторе  РК :

                                                                 (1.1)

Проверим транзистор по частотным свойствам:

                                                                (1.2)

 - граничная частота  транзистора оконечного каскада;

МВ – коэффициент частотных искажений;

fгр – граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с ОЭ;

Fв  - верхняя частота;

Определим входное сопротивление каскада на одно плечо равно:

                                                                (1.3)

                                                                    (1.4)

Рассчитаем величину Ес:

                                                                    (1.5)

 


Рассчитаем коэффициент по мощности :

                                                                (1.6)

Определим коэффициент усиления всего усилителя :

                                                                    (1.7)

Коэффициент усиления по мощности предоконечного промежуточного и входного каскадов вмести равен:

                                                                    (1.8)

Определяем коэффициент усиления по мощности предоконечного каскада:

                                                                   (1.9)

28

Определим коэффициент усиления входного каскада:

                                                                   (1.9)

28

Таким образом, на долю промежуточных каскадов  приходится коэффициент усиления:

                                                                 (1.10)

т.е. промежуточный каскад должен быть один (n = 1). Итого усилитель должен содержать четыре каскада.

 


Проверим транзисторы по допустимым частотным искажениям в области верхних частот. Полагая что все каскады (кроме оконечного) в этой области вносят частотные искажения, определяем допустимую граничную частоту транзистора:

                                                                    (1.11)

Определим частотные искажения в области нижних частот:

                                                                 (1.12)

Общее число каскадов n = 4 из них трансформаторных нет m = 0

 


Доля частотных искажений в области высших частот, приходится на оконечный каскад, равна:

                                                        (1.13)

На каждый из остальных каскадов:

                                                   (1.14)

 


Рис.4 Принципиальная схема оконечного каскада

 


Рис.5 Сборочный чертеж, Печатная плата оконечного каскада.

 


Поз.

Обозначение

Наименование

Кол.

1

VT1

КТ815Б

1

2

VT2

КТ814Б

1

3

R1,R2

81кОм ВС, 5Вт

2

4

С1,С2

3.4мкФ К10-47 25В

2

Спецификация

 


Список литературы.

1.  Валитов Р.А., Куликовский А.А., Апериодические усилители на полупроводниковых приборах, М, 1968

2.  Фадеева Л.В., Зотов Л.Г., Основы радиоэлектроники, Новосибирск, 2001

3.  Б.Л. Перельман, Справочник транзисторов для аппаратуры широкого применения, Москва 1981г.