Усилитель систем контроля радиовещательных станций

Министерство образования

Российской Федерации

ТОМСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ

УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

(ТУСУР)

Кафедра радиоэлектроники и защиты информации (РЗИ)

Усилитель систем контроля радиовещательных станций

Пояснительная записка к курсовому

проекту по дисциплине ВлСхемотехника аналоговых электронных устройствВ»

Выполнил

студент гр.148-3

______Ямщиков А.Ю.

Проверил

преподаватель каф. РЗИ

______Титов А.А.

2001

РЕФЕРАТ Курсовая работа 32с., 13 рис., 1 табл., 6 источников, 2 приложения.

УСИЛИТЕЛЬНЫЙ КАСКАД, ТРАНЗИСТОР, КОЭФФИЦИЕНТ ПЕРЕДАЧИ, ЧАСТОТНЫЕ ИСКАЖЕНИЯ, ДИАПАЗОН ЧАСТОТ, НАПРЯЖЕНИЕ, МОЩНОСТЬ, ТЕРМОСТАБИЛИЗАЦИЯ, КОРРЕКТИРУЮЩАЯ ЦЕПЬ, ОДНОНАПРАВЛЕННАЯ МОДЕЛЬ.

Объектом исследования в данной курсовой работе являются методы расчета усилительнх каскадов на основе транзисторов.

Цель работы - преобрести практические навыки в расчете усилительных каскадов на примере решения конкретной задачи.

В процессе работы производился расчет различных элементов широкополосного усилителя.

Пояснительная записка выполнена в текстовом редакторе Microsoft Word97.

Содержание

1.Введение...........................................тАж..5

2.Техническое задание.....тАж.............................6

3.Расчётная частьтАж........тАж.............................7

3.1 Определение числа каскадов..................тАж....тАж.тАж7

3.2 Распределение линейных искажений в области ВЧ ....тАж.тАж7

3.3 Расчёт выходного каскадатАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж......тАж.7

3.3.1 Выбор рабочей точки.тАж................тАжтАжтАж.....тАж.7

3.3.2 Выбор транзистора....................тАжтАжтАж........11

3.3.3 Расчёт эквивалентной схемы транзисторатАжтАжтАжтАжтАжтАж...12

3.3.4 Расчёт цепей термостабилизациитАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж......14

3.3.4.1 Эмиттерная термостабилизация.тАж.тАжтАжтАжтАжтАжтАж......15

3.3.4.2 Коллекторная термостабилизация..тАжтАжтАж....тАжтАжтАж..16

3.3.4.3 Активная коллекторная термостабилизациятАж.тАжтАжтАжтАж17

3.3.5 Расчёт корректирующих цепейтАжтАжтАжтАжтАж.тАжтАж.тАжтАжтАж..18

3.3.5.1 Расчёт выходной корректирующей цепитАжтАжтАж.тАж......18

3.3.5.2 Расчёт межкаскадной КЦ тАжтАжтАжтАжтАжтАж.тАжтАжтАж........20

3.4 Расчет входного каскадатАжтАж.тАжтАжтАжтАжтАжтАж..тАжтАжтАжтАжтАжтАж.22

3.4.1 Выбор рабочей точкитАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.тАжтАжтАж.22

3.4.2 Расчёт эквивалентной схемы транзистора тАж.тАж.тАжтАжтАжтАж23

3.4.3 Расчёт цепи термостабилизациитАжтАжтАж..тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.23

3.4.4 Рассчет входной КЦтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.тАжтАжтАжтАж24

3.5 Расчет дополнительных элементовтАжтАжтАжтАжтАжтАж.тАжтАжтАжтАж.26

3.5.1 Расчет разделительных емкостейтАжтАжтАжтАжтАжтАж.тАжтАжтАжтАж.26

3.5.2 Расчет блокировочных емкостейтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж27

3.5.3 Расчет конденсаторов фильтратАжтАж..тАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж28

3.5.4 Расчет дросселятАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж28

4 Расчет коэффициента усиления всего усилителятАжтАж..тАжтАжтАж29

5 ЗаключениетАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж.30

Приложение АтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж..31

Приложение БтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж32

1.Введение

В данной курсовой работе требуется рассчитать усилитель систем контроля радиовещательных станций. Этот усилитель предназначен для повышения выходной мощности генераторов стандартных сигналов, входящих в комплект аппаратуры технического контроля и обслуживания усилителей мощности радиовещательных станций работающих в диапазоне средних волн.

Работа усилителя в составе средств контроля предъявляет к нему ряд противоречивых требований. Это малый уровень нелинейных искажений, реализация повышенного коэффициента полезного действия, по возможности полное использование транзисторов усилителя по мощности [1].

Для наиболее эффективного достижения требуемой мощности воспользуемся мощным ВЧ трансформатором, который задаёт такой режим работы транзистора, при котором он выдаёт максимальную мощность. Для коррекции АЧХ усилителя используются разные приёмы: введение отрицательных обратных связей, применение межкаскадных корректирующих цепей. Так как проектируемый усилитель является усилителем мощности то введение ОС влечёт за собой потерю мощности в цепях ОС что снижает КПД и следовательно применять её в данном усилителе не целесообразно. Применение межкаскадных корректирующих цепей (МКЦ) значительно повышает КПД. В данном усилителе используется МКЦ 3-го порядка, так как она обладает хорошими частотными свойствами.

Усилитель систем контроля радиовещательных станций разработанный с использованием транзисторов 2Т947А и КТ903А, имеет следующие технические характеристики: полоса рабочих частот (0.15-2) МГц; коэффициент усиления 48.6 дБ; неравномерность амплитудно-частотной характеристики + 1,4 дБ; значение выходной мощности 40 Вт; сопротивление генератора и нагрузки 50 Ом; напряжение питания 24.5 В.

2. Техническое задание

Усилитель должен отвечать следующим требованиям:

Рабочая полоса частот: 0.15-2 МГц
Линейные искажения

в области нижних частот не более 3 дБ

в области верхних частот не более 3 дБ

Коэффициент усиления 35 дБ
Мощность выходного сигнала Pвых=40 Вт
Сопротивление источника сигнала и нагрузки Rг=Rн=50 Ом

3. Расчётная часть

3.1 Определение числа каскадов.

Число каскадов для любого усилителя выбирается исходя из того, какой коэффициент усиления должно обеспечивать заданное устройство. Для того чтобы обеспечить коэффициент усиления 35дБ необходимо соединить последовательно два усилительных каскада, так как одним каскадом невозможно достичь такого усиления.

3.2 Распределение линейных искажений в

области ВЧ

Расчёт усилителя будем проводить исходя из того, что искажения распределены между каскадами равномерно, и так как используется всего 2 каскада, а общая неравномерность, должна быть не больше 3 дБ, то из этих условий находим искажения приходящиеся на 1 каскад:

Вместе с этим смотрят:

Усилитель-корректор
Устройства защиты громкоговорителей
Устройства приёма-обработки сигналов УПОС
Устройство динамической индикации