ábrán látható egy ilyen erősítő két változatának sematikus diagramja. 174. Lényegében a most szétszerelt tranzisztoros erősítő áramkörének megismétlése. Csak rajtuk vannak feltüntetve az alkatrészek részletei, és három további elem kerül bemutatásra: R1, C3 és S1. R1 ellenállás - a hangfrekvenciás rezgések forrásának terhelése (érzékelő vevő vagy hangszedő); A C3 egy kondenzátor, amely blokkolja a B1 hangszórófejet a magasabb hangfrekvenciáktól; S1 - tápkapcsoló. ábra szerinti erősítőben. ábrán látható erősítőben p-n-p felépítésű tranzisztorok működnek. 174, b - n-p-n szerkezetek. Ebben a tekintetben az őket tápláló akkumulátorok kapcsolási polaritása eltérő: az erősítő első változatának tranzisztorkollektorai negatív feszültséget kapnak, a második verzió tranzisztorkollektorai pedig pozitív feszültséget kapnak. Az elektrolitkondenzátorok bekapcsolásának polaritása is eltérő. Egyébként az erősítők pontosan ugyanazok.

Ezen erősítő opciók bármelyikében 20-30 vagy annál nagyobb h21E statikus áramátviteli együtthatójú tranzisztorok működhetnek. Az erősítés előtti szakaszban (először) egy nagy h21E együtthatójú tranzisztort kell telepíteni. A végfok B1 terhelésének szerepét fejhallgató, DEM-4m telefonkapszula vagy előfizetői hangszóró is betöltheti. Az erősítő tápellátásához használjon 3336L-es akkumulátort vagy váltóáramú tápegységet (amiről egy korábbi beszélgetésben beszéltem).

Szerelje össze az erősítőt egy kenyérsütőtáblára, hogy alaposan tanulmányozza és megtanulja a beállítását, majd áthelyezi a részeit egy állandó táblára.

Először csak az első fokozat és a C2 kondenzátor részeit szerelje fel a panelre. Kapcsolja be a fejhallgatót a kondenzátor jobb oldali (az ábra szerint) kivezetése és az áramforrás földelt vezetéke között.

Rizs. 174. Kétfokozatú AF erősítők p-n-p szerkezetű tranzisztorokon (a) és n-p-n szerkezetű tranzisztorokon (b)

Ha most az erősítő bemenetét egy rádióállomásra hangolt detektor vevő kimeneti aljzataira csatlakoztatja, vagy hangszedőt csatlakoztat és lejátsz egy lemezt, akkor a telefonokban rádióadás vagy felvétel hangja jelenik meg. Az R2 ellenállás ellenállásának kiválasztásával (ugyanaz, mint az egytranzisztoros erősítő üzemmódjának beállításakor, amelyről a hetedik beszélgetésben beszéltem), érje el a legmagasabb hangerőt. Ebben az esetben a tranzisztor kollektoráramköréhez csatlakoztatott milliampermérőnek 0,4-0,6 mA-es áramerősséget kell mutatnia. 4,5 V tápfeszültség mellett ez a tranzisztor legelőnyösebb működési módja.

Ezután szerelje fel az erősítő második (kimeneti) fokozatának részeit, csatlakoztassa a telefonokat a tranzisztor kollektoráramköréhez. A telefonoknak most lényegesen hangosabban kell szólniuk. Talán még hangosabban fognak szólni, miután a tranzisztor kollektoráramát 0,4-0,6 mA-re állítják az R4 ellenállás kiválasztásával.

Megteheti azonban másképp is: szerelje fel az erősítő összes alkatrészét, válassza ki az R2 és R4 ellenállásokat a tranzisztorok ajánlott üzemmódjának beállításához (a kollektoráramkörök áramai vagy a tranzisztorok kollektorainak feszültségei alapján) és csak ezután ellenőrizze a működését a hangvisszaadás szempontjából. Ez az út technikaibb. És egy bonyolultabb erősítőhöz, és főleg ilyen erősítőkkel kell foglalkoznia, ez az egyetlen helyes.

Remélem megérti, hogy a kétfokozatú erősítő beállítására vonatkozó tanácsom mindkét verzióra egyformán érvényes. És ha a tranzisztorok áramátviteli együtthatói megközelítőleg azonosak, akkor a telefonok hangerejének és az erősítő terhelésének azonosnak kell lennie. De ahogy már mondtam, az erősítő terhelése lehet DEM-4m telefonkapszula vagy előfizetői hangszóró. A kimeneti tranzisztor működési módjának meg kell változnia. DEM-4m kapszulánál, melynek ellenállása 60 Ohm, a kaszkádtranzisztor nyugalmi áramát (az R4 ellenállás ellenállásának csökkentésével) 4-6 mA-re, előfizetői hangszóróval pedig (a a kimeneti transzformátorként használt illesztő transzformátor primer tekercselése még kisebb) - növelje 8-10 mA-re.

A kétfokozatú erősítő harmadik változatának sematikus diagramja az ábrán látható. 175. Ennek az erősítőnek az a sajátossága, hogy az első szakaszban a p-n-p szerkezetű tranzisztor működik, a másodikban pedig az n-p-n szerkezetű tranzisztor. Ezenkívül a második tranzisztor alapja nem egy csatolókondenzátoron keresztül csatlakozik az első tranzisztor kollektorához, mint az első két lehetőség erősítőjében, hanem közvetlenül vagy, ahogyan azt is mondják, galvanikusan. Egy ilyen csatlakozással az erősített rezgések frekvenciájának tartománya bővül, és a második tranzisztor működési módját elsősorban az első működési módja határozza meg, amelyet az R2 ellenállás kiválasztásával állítunk be.

Egy ilyen erősítőben az első fokozat tranzisztorának terhelése nem az R3 ellenállás, hanem a második tranzisztor emitter p-n átmenete. Az ellenállásra csak előfeszítő elemként van szükség: a rajta létrejövő feszültségesés megnyitja a második tranzisztort. Ha ez a tranzisztor germánium (MP35-MP38), az R3 ellenállás ellenállása 680-750 Ohm lehet, ha pedig szilícium (MP111-MP116, KT315) - körülbelül 3 kOhm. Sajnos az ilyen erősítő stabilitása a tápfeszültség vagy a hőmérséklet változása esetén alacsony. Egyébként minden, amit az első két opció erősítőivel kapcsolatban mondunk, erre az erősítőre vonatkozik.

Az erősítők táplálhatók 9 V-os egyenáramú forrásról, például két 3336L-es elemről, vagy fordítva, 1,5-3 V-os forrásról - egy vagy két 332-es vagy 316-os celláról?

Rizs. 175. Erősítő különböző felépítésű tranzisztorokkal

Rizs. 176. Kétfokozatú AF-erősítő áramköri lapja

Természetesen lehetséges: a tápegység magasabb feszültségénél az erősítő - a hangszórófej - terhelése hangosabban szóljon, alacsonyabb feszültségnél - halkabban. Ugyanakkor a tranzisztorok működési módjainak némileg eltérőnek kell lenniük. Ezenkívül 9 V-os tápfeszültség mellett az első két erősítőopció C2 elektrolitkondenzátorainak névleges feszültségének legalább 10 V-nak kell lennie. Mindaddig, amíg az erősítő alkatrészei kenyérpirítóra vannak szerelve, mindez könnyen ellenőrizhető kísérleti úton levonható a megfelelő következtetés.

Egy beépített erősítő alkatrészeinek állandó táblára szerelése nem nehéz feladat. ábrán például. A 176. ábra az első opció erősítőjének áramköri lapját mutatja (a 174. ábra a diagramja szerint). A táblát getinax vagy textolit lemezből vágták 1,5-2 mm vastagságban. Az ábrán látható méretei hozzávetőlegesek, és az Ön által birtokolt alkatrészek méretétől függenek. Például az ábrán az ellenállások teljesítménye 0,125 W, az elektrolitkondenzátorok kapacitása egyenként 10 μF. De ez nem jelenti azt, hogy csak ilyen alkatrészeket kell beszerelni az erősítőbe. Az ellenállások teljesítmény disszipációja bármilyen lehet. Az áramköri lapon látható K50-3 vagy K52-1 elektrolitkondenzátorok helyett K50-6 kondenzátorok is lehetnek, magasabb névleges feszültségekhez is. A meglévő alkatrészektől függően az erősítő kapcsolási rajza is változhat.

Magáról a szerkesztésről már a kilencedik beszélgetésben beszéltem. Ha elfelejtette, nézze meg újra.

Bármelyik erősítő, amelyről a beszélgetés ezen részében beszéltem, hasznos lesz a jövőben, például egy hordozható tranzisztoros vevő esetében. Hasonló erősítők is használhatók vezetékes telefonos kommunikációra egy közelben élő baráttal.

Ez a könyv a miniatűr tranzisztoros rádióadó eszközök létrehozásához használt áramköri megoldások jellemzőit tárgyalja. A megfelelő fejezetek tájékoztatást adnak az egyes egységek és kaszkádok működési elveiről, működésének sajátosságairól, kapcsolási rajzokról, valamint az egyszerű rádióadók és rádiómikrofonok önálló felépítéséhez szükséges egyéb információkról. Külön fejezetet szentelünk a kis hatótávolságú kommunikációs rendszerek tranzisztoros mikrotávadóinak gyakorlati tervezésének.

A könyv kezdő rádióamatőröknek szól, akik érdeklődnek a miniatűr tranzisztoros rádióadó eszközök egységeihez és kaszkádjaihoz szükséges áramköri tervezési megoldások jellemzői iránt.

A miniatűr tranzisztoros rádióadó eszközökben gyakran szükség van az alacsony frekvenciájú jel nagy erősítésére, amelyhez két vagy több erősítő fokozat szükséges. Ebben az esetben a többfokozatú kapacitív csatolású mikrofonerősítők alkalmazása, amelyek mindegyik fokozata a figyelembe vett áramkörök alapján készül, nem mindig vezet kielégítő eredményre. Ezért a kaszkádok közötti közvetlen csatolású mikrofonerősítők áramköri megoldásai széles körben elterjedtek a miniatűr rádióadó eszközökben.

Az ilyen erősítők kevesebb alkatrészt tartalmaznak, alacsonyabb az energiafogyasztásuk, könnyen konfigurálhatók és kevésbé kritikusak a tápfeszültség változásai szempontjából. Ezenkívül a fokozatok közötti közvetlen csatolású erősítők sávszélessége egyenletesebb, és a nemlineáris torzítások minimálisra csökkenthetők. Az ilyen erősítők egyik fő előnye a viszonylag magas hőmérsékleti stabilitás.

A magas hőmérséklet-stabilitás azonban, a fent felsorolt fokozatok közötti közvetlen csatolású erősítők többi előnyéhez hasonlóan, csak mély negatív egyenáramú visszacsatolással valósítható meg a kimenetről az erősítő első fokozatába. Megfelelő áramkör-kialakítás esetén a hőmérséklet-ingadozások és egyéb okok által okozott minden áramváltozást a következő fokozatok felerősítik, és ebben a polaritásban táplálják az erősítő bemenetére. Ennek eredményeként az erősítő visszatér eredeti állapotába.

A kétfokozatú mikrofonerősítő egyik változatának vázlatos rajza a fokozatok közötti közvetlen csatolással az ábrán látható. 2.11. 9 és 12 V közötti tápfeszültség és 25 mV maximális bemeneti feszültség esetén a 10 Hz és 40 kHz közötti frekvenciatartományban a kimeneti feszültség elérheti az 5 V-ot. Ebben az esetben az áramfelvétel nem haladja meg a 2 mA-t.

Rizs. 2.11. A fokozatok közötti közvetlen csatolású mikrofonerősítő sematikus rajza (1. opció)

A VM1 mikrofon által generált alacsony frekvenciájú jel a C2 leválasztókondenzátoron keresztül a VT1 tranzisztoron lévő első erősítő fokozat bemenetére kerül. A C1 kondenzátor kiszűri a bemeneti jel nem kívánt nagyfrekvenciás összetevőit. Az R1 ellenálláson keresztül a VM1 elektret mikrofon tápfeszültséget kap.

A VT1 tranzisztor (R2 ellenállás) kollektorterheléséből származó felerősített jel közvetlenül a VT2 tranzisztor bázisára kerül, amelyen a második erősítő fokozat készül. Ennek a tranzisztornak a kollektorterheléséből a jel a C4 leválasztókondenzátoron keresztül az erősítő kimenetére kerül.

Meg kell jegyezni, hogy a VT1 tranzisztor kollektoráramkörében terhelési ellenállásként használt R2 ellenállás viszonylag nagy ellenállással rendelkezik. Ennek eredményeként a VT1 tranzisztor kollektorának feszültsége meglehetősen alacsony lesz, ami lehetővé teszi a VT2 tranzisztor alapjának közvetlen csatlakoztatását a VT1 tranzisztor kollektorához. A VT2 tranzisztor működési módjának megválasztásában az R6 ellenállás ellenállásértéke is jelentős szerepet játszik.

A VT2 tranzisztor emittere és a VT1 tranzisztor bázisa közé egy R4 ellenállás van csatlakoztatva, amely biztosítja a negatív egyenáramú visszacsatolás előfordulását a kaszkádok között. Ennek eredményeként a VT1 tranzisztor alján lévő feszültséget az R4 ellenállás segítségével alakítják ki a VT2 tranzisztor emitterén lévő feszültségből, amely viszont akkor jön létre, amikor ennek a tranzisztornak a kollektorárama áthalad az R6 ellenálláson. Váltakozó áram esetén az R6 ellenállást a C3 kondenzátor söntöli.

Ha valamilyen okból a VT2 tranzisztoron áthaladó áram növekszik, akkor az R5 és R6 ellenálláson lévő feszültség ennek megfelelően nő. Ennek eredményeként az R4 ellenállásnak köszönhetően a VT1 tranzisztor alján lévő feszültség megnő, ami a kollektoráram növekedéséhez és az R2 ellenálláson keresztüli feszültségesés megfelelő növekedéséhez vezet, és ez a feszültség csökkenését okozza. feszültség a VT1 tranzisztor kollektorán, amelyhez a VT2 tranzisztor bázisa közvetlenül csatlakozik. A VT2 tranzisztor alján lévő feszültség értékének csökkentése ennek a tranzisztornak a kollektoráramának csökkenéséhez és az R5 és R6 ellenállások feszültségének megfelelő csökkenéséhez vezet. Ugyanakkor a VT1 tranzisztor alján lévő feszültség csökken, ez a tranzisztor leáll, és ismét normál, eredetileg beállított üzemmódban fog működni. Így a VT1 és VT2 tranzisztorok áramai és működési pontjai stabilizálódnak. A stabilizáló áramkör hasonló módon működik, amikor a VT2 tranzisztor kollektorárama csökkenthető, például ha a környezeti hőmérséklet csökken.

A fokozatok közötti közvetlen csatolású erősítőknél az üzemmód beállításához általában elegendő csak egy ellenállás ellenállásértékét kiválasztani. A vizsgált áramkörben az üzemmód beállítása az R6 vagy az R2 ellenállás ellenállásának kiválasztásával történik.

Tekintettel arra, hogy az R3 ellenállást nem kerüli meg a kondenzátor, AC visszacsatolás történik ebben az erősítőben, ami élesen csökkenti a torzítást.

Meg kell jegyezni, hogy az R4 ellenállás értékének vagy az erősítő tápfeszültség értékének bármilyen változása esetén módosítani kell a működési pont helyzetét. Ebben a folyamatban fontos szerepet játszik az R6 ellenállás, amely helyett a tervezési folyamat során általában egy trimmelő ellenállást telepítenek, amely biztosítja a VT1 és VT2 tranzisztorok működési pontjának helyes kiválasztását.

A kétfokozatú mikrofonerősítő másik változatának vázlatos rajza a fokozatok közötti közvetlen csatolással az ábrán látható. 2.12. Ennek az áramköri megoldásnak az előzőhöz képest megkülönböztető jellemzője, hogy az üzemmód stabilizálására a javasolt áramkör két visszacsatoló áramkört használ a kimenettől a bemenetig.

Rizs. 2.12. A fokozatok közötti közvetlen csatolású mikrofonerősítő sematikus rajza (2. opció)

Könnyen belátható, hogy amellett, hogy a VT2 tranzisztor emitteréről levett feszültséget az R4 ellenálláson keresztül továbbítja a VT1 tranzisztor alapjához, ez a kialakítás azt is biztosítja, hogy az első fokozat tranzisztorának emitterfeszültsége az áthaladó áram nagyságától függően változzon. a VT2 tranzisztor (R6 ellenállás) kollektorterhelésén keresztül. A második visszacsatoló áramkört, amely a VT2 tranzisztor kollektora és a VT1 tranzisztor emittere között van összekötve, az R5 ellenállásból és a párhuzamosan kapcsolt C3 kondenzátorból áll. Megjegyzendő, hogy egy adott mikrofonerősítő áteresztősávjának felső határfrekvenciája a C3 kondenzátor kapacitásának értékétől függ.

9-15 V tápfeszültség és 25 mV maximális bemeneti feszültség mellett a szóban forgó kétfokozatú erősítő kimeneti feszültsége a 20 Hz-től 20 kHz-ig terjedő frekvenciatartományban elérheti a 2,5 V-ot. Ebben az esetben az áramerősség a fogyasztás nem haladja meg a 2 mA-t.

A fokozatok közötti közvetlen csatolású mikrofonerősítő egy másik változatának vázlatos diagramja látható a 2. ábrán. 2.13.

Rizs. 2.13. A fokozatok közötti közvetlen csatolású mikrofonerősítő sematikus rajza (3. opció)

Ennél a kialakításnál a VM1 mikrofon által generált jel a C1 leválasztókondenzátoron és az R2 ellenálláson keresztül a VT1 tranzisztor alapjához jut, amelyre az első erősítő fokozatot szerelik fel. A VT1 tranzisztor kollektorának felerősített jele közvetlenül a második erősítő fokozat VT2 tranzisztorának bázisára kerül.

A VT2 tranzisztor emittere és a VT1 tranzisztor bázisa közé egy R4 ellenállás van csatlakoztatva, amely biztosítja a negatív egyenáramú visszacsatolás előfordulását a kaszkádok között. Ennek eredményeként a VT1 tranzisztor alján lévő feszültséget az R4 ellenállás segítségével alakítják ki a VT2 tranzisztor emitterének feszültségéből, amely viszont akkor jön létre, amikor ennek a tranzisztornak a kollektorárama áthalad az R6 ellenálláson. Váltakozó áram esetén az R6 ellenállást a C3 kondenzátor söntöli.

A VT2 tranzisztor kollektorán generált jel a C4 leválasztókondenzátoron és az R8 potenciométeren keresztül a mikrofonerősítő kimenetére kerül. Az alacsony frekvenciájú tartományban a frekvencia torzításának csökkentése érdekében a C4 leválasztó kondenzátor kapacitását 20 μF-ra növeljük. Az R8 potenciométer a kimenő alacsony frekvenciájú jel szintjének beállítását végzi, és logaritmikus karakterisztikával rendelkezik (B típus).

Hagyományos erősítő fokozatokban, ahol a tranzisztor egy közös emitterrel ellátott áramkörbe van kötve, a fokozat erősítését elsősorban magának a tranzisztornak a jellemzői határozzák meg. Ebben az áramkörben az erősítés nagymértékben függ az erősítő kimenete és a VT1 tranzisztor emittere közé csatlakoztatott második visszacsatoló áramkör paramétereitől. A vizsgált áramkörben ezt a visszacsatoló áramkört az R7 ellenállás alkotja. Elméletileg egy kétfokozatú, közvetlen csatolással rendelkező erősítő fokozat K erősítését az R7 és R3 ellenállások ellenállásértékeinek aránya határozza meg, azaz a következő képlettel számítjuk ki:

KUS = R7/R3.

A vizsgált kaszkád esetében a KUS együttható = 10000/180 = 55,55. A fenti képlet 10 és 100 közötti erősítési értékekre érvényes. Más arányoknál további tényezők lépnek életbe, amelyek befolyásolják az erősítési értéket. Speciális számítási módszereket kell alkalmazni azokban az esetekben, amikor soros vagy párhuzamos RC áramkörök vannak beépítve a visszacsatoló áramkörbe.

Figyelembe véve a bipoláris tranzisztorokra épülő mikrofonerősítők klasszikus áramköreit, nem szabad megemlíteni egy kétfokozatú erősítőt, amely két különböző vezetőképességű bipoláris tranzisztorra épül. Az n-p-n és p-n-p tranzisztorokon készült egyszerű mikrofonerősítő sematikus diagramja látható az ábrán. 2.14.

Rizs. 2.14. Különböző vezetőképességű bipoláris tranzisztorokat használó mikrofonerősítő sematikus diagramja

Ennek az erősítőnek, amellyel a kondenzátormikrofon kimenetéről vett jelek erősíthetők, egyszerűsége ellenére igen elfogadható paraméterek vannak. 6 és 12 V közötti tápfeszültség mellett 100 mV maximális bemeneti feszültség mellett a 70 Hz és 45 kHz közötti frekvenciatartományban a kimeneti feszültség eléri a 2,5 V-ot.

A VM1 mikrofon kimenetén generált jel a C1 leválasztókondenzátoron keresztül a VT1 tranzisztor n-p-n vezetőképességű bázisára kerül, amelyen az első erősítőfokozat készül. A VT1 tranzisztor bázisára táplált előfeszítő feszültséget egy osztó állítja elő, amelyet az R2 és R3 ellenállások képeznek.

Egy adott mikrofonerősítő frekvencia-válasz gördülésének nagysága a kisfrekvenciás tartományban nagymértékben függ a C1 csatolókondenzátor kapacitásától. Minél kisebb ennek a kondenzátornak a kapacitása, annál nagyobb a frekvencia-visszaesés. Ezért a diagramon feltüntetett C1 kondenzátor kapacitásértékével az erősítő által reprodukált frekvenciatartomány alsó határa körülbelül 70 Hz-es frekvencia.

A VT1 tranzisztor kollektorából az erősített jel közvetlenül a VT2 tranzisztor alapjára kerül, amely p-n-p vezetőképességgel rendelkezik, amelyen a második erősítő fokozat készül. Ez az erősítő, mint az előzőekben tárgyalt kialakításoknál, egy áramkört használ, amely közvetlen összeköttetést biztosít a fokozatok között. A nagy ellenállású R4 ellenállást terhelési ellenállásként használják a VT1 tranzisztor kollektoráramkörében. Ennek eredményeként a VT1 tranzisztor kollektorának feszültsége viszonylag kicsi lesz, ami lehetővé teszi a VT2 tranzisztor alapjának közvetlen csatlakoztatását a VT1 tranzisztor kollektorához. A VT2 tranzisztor üzemmódjának megválasztásában az R7 ellenállás ellenállásértéke is jelentős szerepet játszik.

A VT2 tranzisztor kollektorán generált jel a C4 leválasztókondenzátoron keresztül a mikrofonerősítő kimenetére kerül. Az alacsony frekvenciájú tartományban a frekvencia torzításának csökkentése érdekében a C4 leválasztó kondenzátor kapacitását 10 μF-ra növeljük. A tartomány nagyfrekvenciás tartományában az erősítő által reprodukált csökkenés mértéke a terhelési ellenállás csökkentésével, valamint magasabb határfrekvenciájú tranzisztorok alkalmazásával érhető el.

Ennek az erősítőnek az erősítését a visszacsatoló áramkörben lévő R5 és R6 ellenállások aránya határozza meg. A C3 kondenzátor korlátozza az erősítést magasabb frekvenciákon, megakadályozva az erősítő öngerjesztését.

Kondenzátormikrofon használata esetén a tápellátáshoz szükséges feszültséget biztosítani kell a kapcsolóáramköréhez. Ebből a célból az áramkörbe R1 ellenállás van beépítve, amely egyben a mikrofon kimenet terhelési ellenállása is. A kérdéses mikrofonerősítő elektrodinamikus mikrofonnal történő használatakor az R1 ellenállás kizárható az áramkörből.

Különösen figyelemre méltóak a kétfokozatú mikrofonerősítők áramköri megoldásai, amelyeknél a bemeneti fokozat térhatású tranzisztorból, a kimeneti fokozat pedig bipoláris tranzisztorból készül. Egy egyszerű mikrofonerősítő egyik változatának vázlatos diagramja, amely térhatású és bipoláris tranzisztorokon készült, az ábrán látható. 2.15. Ezt a kialakítást nemcsak alacsony zajszint és viszonylag magas bemeneti impedancia jellemzi, hanem az erősített jel jelentős frekvenciatartománya is. 9-12 V tápfeszültség és 25 mV maximális bemeneti feszültség esetén a 10 Hz-től 100 kHz-ig terjedő frekvenciatartományban a kimeneti feszültség elérheti a 2,5 V-ot. Ebben az esetben az áramfelvétel nem haladja meg az 1 mA-t, és a bemeneti ellenállás 1 MOhm.

Rizs. 2.15. Különböző vezetőképességű térhatású és bipoláris tranzisztorokat használó mikrofonerősítő sematikus diagramja

A VM1 mikrofon kimenetéről vett jel a C1 leválasztókondenzátoron és az R1 ellenálláson keresztül a VT1 térhatású tranzisztor kapujába kerül, amelyen a bemeneti erősítő fokozat készül. Az R2 ellenállás, amelynek értéke meghatározza a teljes szerkezet bemeneti ellenállásának értékét, egyenáramú kapcsolatot biztosít a VT1 tranzisztor kapuja és a ház busza között. Egyenáram esetén a VT1 tranzisztor működési pontjának helyzetét az R3, R4 és R5 ellenállások ellenállásértékei határozzák meg. Váltakozó áram esetén az R5 ellenállást a C2 és C3 kondenzátorok söntölik. A C2 kondenzátor viszonylag nagy kapacitása elegendő erősítést biztosít az erősített jel frekvenciatartományának alsó részén. A C3 kondenzátor kapacitásértéke viszont elegendő erősítést biztosít a frekvenciatartomány felső részén.

Az erősített jelet eltávolítják az R3 terhelési ellenállásról, és közvetlenül a VT2 tranzisztor alapjára táplálják, amely p-n-p vezetőképességgel rendelkezik, és amelyen a második erősítő fokozat készül. Az R6 ellenállás, amely a VT2 tranzisztor kollektoráramkörébe tartozik, nem csak egy terhelési ellenállás a második erősítő fokozatban, hanem része a VT1 tranzisztor visszacsatoló áramkörének is. Az R6 és R4 ellenállások értékének aránya határozza meg a teljes szerkezet erősítését. Ha szükséges, az R4 ellenállás ellenállásértékének kiválasztásával az erősítést csökkenteni lehet. A VT2 tranzisztor kollektorán generált jel az R7 ellenálláson és a C4 elválasztókondenzátoron keresztül a mikrofonerősítő kimenetére kerül.

A legtöbb hangszerető meglehetősen kategorikus, és nem hajlandó kompromisszumokra a felszerelés kiválasztásakor, joggal hiszi, hogy az észlelt hangnak tisztának, erősnek és lenyűgözőnek kell lennie. Hogyan lehet ezt elérni?

Adatok keresése a kéréshez:

Kétfokozatú, bipoláris tranzisztoros erősítő

Sémák, kézikönyvek, adatlapok:

Árlisták, árak:

Beszélgetések, cikkek, kézikönyvek:

Várja meg, amíg a keresés befejeződik az összes adatbázisban.
Befejezése után megjelenik egy link a talált anyagok eléréséhez.

Talán a fő szerepet a probléma megoldásában az erősítő kiválasztása fogja játszani.
Funkció
Az erősítő felelős a hangvisszaadás minőségéért és teljesítményéért. Ugyanakkor vásárláskor ügyeljen a következő jelölésekre, amelyek a csúcstechnológiák bevezetését jelzik az audioberendezések gyártásában:

Hi-fi. Maximális hangtisztaságot és pontosságot biztosít, megszabadítva az idegen zajtól és torzítástól.
Hi-end. Egy perfekcionista választása, aki hajlandó sokat fizetni azért, hogy kedvenc zenei kompozícióinak legapróbb árnyalatait is felismerje. A kézzel összeszerelt berendezések gyakran ebbe a kategóriába tartoznak.

Specifikációk, amelyekre figyelni kell:

Bemeneti és kimeneti teljesítmény. A névleges kimeneti teljesítmény döntő jelentőségű, mert az élértékek gyakran megbízhatatlanok.
Frekvenciatartomány. 20 és 20000 Hz között változik.
Nemlineáris torzítási tényező. Itt minden egyszerű - minél kevesebb, annál jobb. Az ideális érték a szakértők szerint 0,1%.
Jel-zaj arány. A modern technológia ennek a mutatónak a 100 dB feletti értékét feltételezi, ami minimálisra csökkenti a hallás közbeni idegen zajt.
Dömping tényező. Az erősítő kimeneti impedanciáját a névleges terhelési impedanciához viszonyítva tükrözi. Más szóval, egy elegendő csillapítási tényező (több mint 100) csökkenti a berendezések szükségtelen rezgésének stb.

Emlékeztetni kell arra, hogy a kiváló minőségű erősítők gyártása munkaigényes és csúcstechnológiás folyamat, ennek megfelelően a túl alacsony, megfelelő tulajdonságokkal rendelkező ár figyelmezteti Önt.

Osztályozás

A piaci kínálat sokféleségének megértéséhez meg kell különböztetni a terméket különféle kritériumok szerint. Az erősítők osztályozhatók:

Erővel. Az előzetes egyfajta köztes kapcsolat a hangforrás és a végső teljesítményerősítő között. A teljesítményerősítő pedig felelős a kimeneti jel erősségéért és hangerejéért. Együtt egy komplett erősítőt alkotnak.

Fontos: az elsődleges jelátalakítás és feldolgozás az előerősítőkben történik.

Az elembázis alapján cső, tranzisztor és integrált elmék vannak. Utóbbi azzal a céllal jött létre, hogy az első kettő előnyeit kombinálja és a hátrányait minimalizálja, például a csöves erősítők hangminőségét és a tranzisztoros erősítők kompaktságát.
Működési módjuk alapján az erősítők osztályokba vannak osztva. A fő osztályok az A, B, AB. Ha az A osztályú erősítők sok energiát használnak, de kiváló hangminőséget produkálnak, a B osztályú erősítők ennek éppen az ellenkezője, az AB osztály az optimális választásnak tűnik, ami kompromisszumot jelent a jelminőség és a meglehetősen magas hatásfok között. Vannak C, D, H és G osztályok is, amelyek a digitális technológiák használatával jöttek létre. A végfokozat egyciklusú és push-pull üzemmódjai is vannak.
A csatornák számától függően az erősítők lehetnek egy-, két- és többcsatornásak. Ez utóbbiakat aktívan használják a házimozikban térhatású és valósághű hangzás létrehozására. Leggyakrabban kétcsatornások vannak a jobb és a bal audiorendszerekhez.

Figyelem: a vásárlás műszaki összetevőinek tanulmányozása természetesen szükséges, de gyakran az a döntő, hogy egyszerűen hallgassuk meg a berendezést a hang-e vagy sem elve szerint.

Alkalmazás

Az erősítő kiválasztását nagyrészt a vásárlás céljai indokolják. Felsoroljuk az audioerősítők fő felhasználási területeit:

Otthoni audiorendszer részeként. Nyilvánvalóan a legjobb választás az A osztályú csöves kétcsatornás egyciklus, az optimális választás pedig egy háromcsatornás AB osztály lehet, ahol egy csatorna van kijelölve a mélynyomónak, Hi-fi funkcióval.
Autó audio rendszerhez. A legnépszerűbbek a négycsatornás AB vagy D osztályú erősítők, a vevő pénzügyi lehetőségeitől függően. Az autókhoz szükség van egy keresztezési funkcióra is a zökkenőmentes frekvenciaszabályozás érdekében, amely lehetővé teszi a magas vagy alacsony tartományban lévő frekvenciák szükség szerinti levágását.
Koncertfelszerelésben. A professzionális berendezések minősége és képességei ésszerűen magasabb követelményeket támasztanak a hangjelek nagy terjedési tere, valamint a használat nagy intenzitási és időtartama miatt. Ezért ajánlott legalább D osztályú erősítőt vásárolni, amely szinte a teljesítménye határán (a bejelentett 70-80%-a) képes működni, lehetőleg csúcstechnológiás anyagokból készült házban, amely véd a negatívtól. időjárási viszonyok és mechanikai hatások.
Stúdió berendezésben. A fentiek mindegyike igaz a stúdióberendezésekre is. Hozzáadhatjuk a legnagyobb frekvencia-visszaadási tartományt - 10 Hz-től 100 kHz-ig, szemben a 20 Hz-től 20 kHz-ig terjedő háztartási erősítővel. Szintén figyelemre méltó az a lehetőség, hogy a hangerőt külön-külön beállíthatjuk a különböző csatornákon.

Így annak érdekében, hogy hosszú ideig élvezhesse a tiszta és kiváló minőségű hangzást, célszerű előre áttanulmányozni a különféle ajánlatokat, és kiválasztani az igényeinek leginkább megfelelő audioberendezés-opciót.

Egy ilyen erősítő két változatának sematikus diagramja a 2.7. ábrán látható. Lényegében a most szétszerelt tranzisztoros erősítő áramkörének megismétlése. Csak rajtuk vannak feltüntetve az alkatrészek részletei, és három további elem kerül bemutatásra: R1, SZ és S1. R1 ellenállás - a hangfrekvenciás rezgések forrásának terhelése (érzékelő vevő vagy hangszedő); SZ - kondenzátor, amely blokkolja a B1 hangszórófejet magasabb hangfrekvenciákon; S1 - tápkapcsoló. Az erősítőben (2.7. ábra, a) p - n - p szerkezetű tranzisztorok működnek, az erősítőben (2.7. ábra, b) - n - p - n szerkezetben. Ebben a tekintetben az őket tápláló akkumulátorok kapcsolási polaritása eltérő: az erősítő első változatának tranzisztorkollektorai negatív feszültséget kapnak, a második verzió tranzisztorkollektorai pedig pozitív feszültséget kapnak. Az elektrolitkondenzátorok bekapcsolásának polaritása is eltérő. Egyébként az erősítők pontosan ugyanazok.

2.7 ábra - Kétfokozatú kisfrekvenciás erősítők a p - n - p szerkezetű tranzisztorokon (a) és az n - p - n szerkezetű tranzisztorokon (b).

Ezen erősítő opciók bármelyikében működhetnek 20-30 vagy nagyobb h21e statikus áramátviteli együtthatójú tranzisztorok. Az előerősítő fokozatba (első) egy nagy h21e együtthatójú tranzisztort kell beépíteni - A végfok B1 terhelésének szerepét fejhallgató, DEM-4m telefonkapszula látja el.

Az erősítő tápellátásához 3336L-es elemet (népszerű nevén négyzetes akkumulátort) vagy váltóáramú tápegységet használnak. Szerelje össze az erősítőt egy kenyérsütőlapra, majd vigye át a részeit a nyomtatott áramköri lapra, ha ilyen vágy felmerül. Először csak az első fokozat és a C2 kondenzátor részeit szerelje fel a kenyérsütőtáblára. Kapcsolja be a fejhallgatót a kondenzátor jobb oldali (az ábra szerint) kivezetése és az áramforrás földelt vezetéke között. Ha most csatlakoztatja az erősítő bemenetét például egy rádióállomásra hangolt érzékelő vevő kimeneti aljzataihoz, vagy csatlakoztatja hozzá bármilyen más gyenge jelforrást, rádióadás hangját vagy a csatlakoztatott forrás megjelenik a telefonokon.

Az R2 ellenállás ellenállásának kiválasztása (ugyanaz, mint az egytranzisztoros erősítő működési módjának beállításakor. Ebben az esetben a tranzisztor kollektoráramköréhez csatlakoztatott milliampermérőnek 0,4 - 0,6 mA-es áramot kell mutatnia. Teljesítmény esetén forrásfeszültség 4,5 V, ez a legelőnyösebb működési mód ennek a tranzisztornak. Ezután az erősítő második (kimeneti) fokozatának részei vannak felszerelve, a telefonok a tranzisztor kollektoráramkörére csatlakoznak sokkal hangosabban szólalnak meg, miután a kollektoráram be van állítva az R4-es tranzisztor kiválasztásával. Megteheti másként is: szerelje fel az erősítő összes részét, válassza ki az R2 és R4 ellenállásokat az ajánlott üzemmódok beállításához. tranzisztorok (a kollektoráramkörök vagy a tranzisztorok kollektorainak feszültségei alapján) és csak utána ellenőrizzük a működését a hangvisszaadás szempontjából, és egy bonyolultabb erősítőnél ez az egyetlen helyes. És ha a tranzisztorok áramátviteli együtthatói megközelítőleg azonosak, akkor a telefonok hangerejének - az erősítő terheléseinek - azonosnak kell lennie. DEM-4m kapszulánál, melynek ellenállása 60 Ohm, a kaszkádtranzisztor nyugalmi áramát (az R4 ellenállás ellenállásának csökkentésével) 4-6 mA-re kell növelni.

Egy kétfokozatú erősítő harmadik változatának sematikus diagramja a (2.8. ábra) látható. Ennek az erősítőnek az a sajátossága, hogy az első fokozatban egy p - n - p szerkezetű tranzisztor működik, a másodikban pedig egy n - p - n szerkezet. Ezenkívül a második tranzisztor alapja az első kollektorához nem egy átmeneti kondenzátoron keresztül csatlakozik, mint az első két opció erősítőjében, hanem közvetlenül vagy, ahogyan azt is mondják, galvanikusan. Egy ilyen csatlakozással az erősített rezgések frekvenciájának tartománya bővül, és a második tranzisztor működési módját elsősorban az első működési módja határozza meg, amelyet az R2 ellenállás kiválasztásával állítunk be. Egy ilyen erősítőben az első fokozat tranzisztorának terhelése nem az R3 ellenállás, hanem a második tranzisztor emitter p-n átmenete. Az ellenállásra csak előfeszítő elemként van szükség: a rajta létrejövő feszültségesés megnyitja a második tranzisztort. Ha ez a tranzisztor germánium (MP35 - MP38), az R3 ellenállás ellenállása 680-750 Ohm lehet, ha pedig szilícium (MP111 - MP116, KT315, KT3102) - körülbelül 3 kOhm.

Sajnos az ilyen erősítő stabilitása a tápfeszültség vagy a hőmérséklet változása esetén alacsony. Egyébként minden, amit az első két opció erősítőivel kapcsolatban mondunk, erre az erősítőre vonatkozik. Az erősítők táplálhatók-e 9 V-os DC forrásról, például két 3336L-es vagy Krona akkumulátorról, vagy fordítva, 1,5-3 V-os forrásról - egy vagy két 332-es vagy 316-os celláról? Természetesen lehetséges: a tápegység magasabb feszültségénél az erősítő - a hangszórófej - terhelése hangosabban szóljon, alacsonyabb feszültségnél - halkabban. Ugyanakkor a tranzisztorok működési módjainak némileg eltérőnek kell lenniük. Ezenkívül 9 V-os tápfeszültség mellett az első két erősítőopció C2 elektrolitkondenzátorainak névleges feszültségének legalább 10 V-nak kell lennie. Mindaddig, amíg az erősítő alkatrészei kenyérpirítóra vannak szerelve, mindez könnyen ellenőrizhető kísérleti úton levonható a megfelelő következtetés.

2.8 ábra - Különböző felépítésű tranzisztorokat használó erősítő.

Egy beépített erősítő alkatrészeinek állandó táblára szerelése nem nehéz feladat.

Oroszország Oktatási és Tudományos Minisztériuma

Szövetségi állam költségvetési átfogó oktatás

felsőoktatási intézmény

"Tula Állami Egyetem"

Nagypontosságú Rendszerek Intézete nevezték el. V. P. Gryazeva

RÁDIÓELEKTRONIKAI OSZTÁLY

Kétfokozatú rezisztív erősítő számítása bipoláris tranzisztorok felhasználásával

magyarázó jegyzet

elektronikai tanfolyami munkákhoz

Diák gr. 130601 _______________________ P.L. Leonov

(aláírás és dátum)

Tanszékvezető - egyetemi docens. RE__________________ V. V. Davydov

Tula 2012

változás

Lap

Dokumentum száma.

Aláírás

dátum

Lap

Nézd meg, mit írj ide

Fejlett

Leonov P.L.

Jelölje be

Davydov V.V.

T.kotr.

Davydov V.V.

N. Számláló

Jóváhagyott

Periodikus jel átengedése veszteséges LC szűrőn.

Ágynemű

Tulai Állami Egyetem gr.130601

annotáció

Ez a magyarázó jegyzet az „Elektronika” tudományágban a „03” opcióhoz tartozó kurzusmunkához készült, és tartalmazza a bipoláris tranzisztorok felhasználásával végzett rezisztív erősítő kiszámításának eredményeit. Az elemzett erősítő egy kétfokozatú szilícium bipoláris tranzisztorokon alapuló erősítő, amelynek fő paramétereit a jegyzet egyik részében számoljuk ki.

A magyarázó megjegyzés szöveges információihoz kiegészítő anyagként itt NN illusztrációk találhatók. Emellett A1-es lapra egy grafikus részt is összeállítottunk, benne a legfontosabb diagramokkal, jellemzőkkel.

A magyarázó jegyzet terjedelme NN lap.

Címlap…………………………………………………………..1
Absztrakt…………………………………………………………………2
Feladási űrlap a kurzusmunkához ……………………………………………………………………
Tartalom…………………………………………………………….5
Bevezetés…………………………………………………………………………..6
Tanfolyami munka műszaki előírásainak elemzése…………………….7
Irodalmi források áttekintése………………………………………..9
Az adott EMF elemzése………………………………………………..10
Az EMF spektrum szélességének meghatározása………………………………………11
Sémaelemzés. Áramköri paraméterek számítása………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
A szűrőáramkör A-paramétereinek kiszámítása………………………………..15
Terhelt négyportos hálózat bemeneti impedanciája…….17
A kimeneti feszültség spektrumának meghatározása……………………….18
A szűrő átviteli együtthatóinak kiszámítása.………………………….20
A kimeneti hullámforma kiszámítása……………………………………….23
Terhelési ellenállás változása változatlan áramköri paraméterek mellett………………………………………………………….…………………..25
Következtetés………………………………………………………………28
Felhasznált irodalom jegyzéke…………………………………..29

Bevezetés

Az „elektronika” a „rádiótechnika” szakterületen dolgozó szakember képzési programjának legfontosabb tudományága. Ez az előadási kurzus segít a hallgatóknak készségek elsajátításában a rádiótechnikai eszközök elemzésének és szintézisének módszereinek fejlesztésében különböző célokra áramköri megoldások szintjén. Ennek megfelelően az „Elektronika” szak egyrészt elméleti alapja a speciális tudományágak tanulmányozásának, másrészt a különböző eszközök, információátviteli/feldolgozó rendszerek számításának, kutatásának.

A rezisztív erősítők a modern műszaki eszközök túlnyomó többségének szerves részét képezik, mert

lehetővé teszik a gyenge jelek tanulmányozását és feldolgozását.

Amellett, hogy a kurzus során elsajátítják az ilyen rendszerek elemzéséhez szükséges készségeket, a hallgatóknak:

Az elektromos áramkörök fizikai folyamataira vonatkozó ismeretek megszilárdítása;

Az elektromos áramkörök jellemzőit és tulajdonságait leíró matematikai modellekkel kapcsolatos ismeretek megszilárdítása és bővítése;

Erősítse készségeit olyan alkalmazási programokkal való munkavégzésben, mint például a matematikai problémák megoldására szolgáló integrált környezet, a MathCAD és a Word szövegszerkesztő (szerkesztő);

A kurzus elvégzésének eredményeként minden hallgatónak meg kell értenie a fizikai jelenségeket rezisztív erősítési fokozatokban, amelyek fő célja a gyenge jelek felerősítése egy adott frekvenciasávban.

A tanfolyami munka műszaki specifikációinak elemzése

A „03” számú kurzusopció a következő bemeneti adatokat igényli az elemzéshez és számításhoz:

Rizs. 1 Kétfokozatú rezisztív erősítő.

1. számú táblázat (a rendszer paraméterei):

	R n, Ohm	F n, Hz

A kurzusmunka eredménye az áramkör ellenállásai és kondenzátorai névleges értékeinek, a kaszkádok működési pontjainak instabilitási együtthatóinak, valamint a kaszkádok és az erősítő frekvenciaválaszának kiszámítása kell, hogy legyen. egész. Az eredmények eléréséhez vezető úton több szakaszt szeretnék kiemelni:

1) Az ellenállások és kapacitások névleges értékeinek kiszámítása;

2) Az erősítő komplex erősítésének egyenlete;

3) Az erősítő normalizált frekvenciaválasza;

4) A váltakozó áramú kaszkádok bemeneti és kimeneti ellenállásának minimális értékei;

Irodalmi források áttekintése

A kurzusmunka irányelvei között szerepelt az ajánlott irodalom listája. A tananyagot, a tanórákon és laboratóriumban elsajátított elméleti ismereteket, valamint néhány publikációt az ajánlott listából számoltam ki. Érdemes részletesebben beszélni arról a három könyvről, amit használok.

Ezt a kiadványt tartom a legfontosabbnak:

Ez a könyv felvázolja az áramkörelmélet alapjai kurzus összes bonyolultságát, különösen részletesen megvizsgálja az állandó áramok és feszültségek melletti elektromos áramkörök kiszámításának alapvető törvényeit és módszereit. A szerzők figyelmet fordítanak a szinuszos áramok kérdésére is, ez a téma számomra fontos.

A második felhasznált kiadás egy matematikai kézikönyv volt, a legteljesebb és legrészletesebb a könyvtárban bemutatottak közül:

Úgy döntöttem, hogy a harmadik kiadást választom, ez egy matematikai környezetben végzett munka oktatóanyaga MathCAD . Kudrjavcev kézikönyve, amelyet a kurzus munkafelügyelője javasolt használni, nem volt számomra olyan egyértelmű, és nem is volt használható. Az általam talált önálló használati útmutatóban nem szerepel a szerző, mivel a kiadvány csak elektronikus formában volt elérhető. Mindazonáltal ez a kézikönyv nagyon hasznos volt egy tanfolyami munka számítási fájljának írásakor.

Bipoláris tranzisztor kiválasztása.

Mert Az erősítő nem támaszt szigorú követelményeket a kaszkádok levágási frekvenciájára, erősítésére és stabilitására, a nyilvánosan elérhető KT361b tranzisztort választjuk.

Rizs. 2 U us függése a hőmérséklettől kt361a.

Az adatok alapján 20 Celsius fokra U us = 0,5 V-ot veszünk.

Rizs. 3 bemeneti áram-feszültség karakterisztikája a kt361b-nek.

A bemeneti áram-feszültség karakterisztika viszonylag lineáris U be=0,7V-nál.

2. számú táblázat (tranzisztor paraméterei):

	h 21e	F gr,MHz	Ukemax, V	U bemax, V	I kmax ,A

Névleges ellenállásértékek számítása.

Rizs. 4 Kétfokozatú rezisztív erősítő.

Az erősítő kimeneti impedanciájának a terheléshez való illeszkedéséhez a számítást az utolsó szakasztól kell elvégezni:

Legyen R 5 egyenlő R n-nel, hogy a kaszkádot a terheléssel illesszük.

Mert R n = 510 Ohm, majd válassza az R 5 = 510 Ohm értéket. Legyen β egyenlő 200-zal.

Vegyük az R 6-on 0,1*E=1 V feszültséget;

A feszültség leesik az R 5 U 5 = (E -U us-U 6)/2 = 4,25 V-on;

I. kollektoráram k2=U 5/R 5=8,33 mA;

Innen az alapáram I b2= I k2/β=41,7 µA;

R 6=0,1*E / I k2=120 Ohm

Keressük az osztó áramát:

I dil2=(5÷10)* I b2=8* I b2=0,33 mA;

Ezért az U 4 feszültség leesik az R 4 ellenálláson

R 4=U 4/I div2=(0,1E +U be)/I div2=5,1 kOhm;

R 3=(E -U 4)/(I dil2+ I b2)= 22 kOhm;

Ellenállás R be=U be/I b2=16,8 kOhm.

Keressük meg a 2. fokozat bemeneti és kimeneti ellenállását váltakozó áramhoz:

Az 5. ábra a második fokozat egyenértékű ekvivalens áramköre.

Az 5. ábrából jól látható:

Y bemenet 2=1/ R 4+1/ R 3+1/(R 6+ R be)

Rin2=1/ Yin2=3,3 kOhm.

R ke2= U Earley/ I ke2

U Vegyük az Early-t 95V-nak

Rke2 = 11,5 kOhm.

R out2= (R ke2* R 5)/(R ke2+ R 5)=588 Ohm.

Számítsuk ki az első szakasz névleges ellenállási értékeit:

R 2≈ Rin2 = 3,3 kOhm.

I k1=(E - U us)/(2* R 2)=1,44 mA.

I b1= I k1/ β =7,2 µA.

R 1=(E - U be)/ I b1=1,2 Mohm.

6. ábra - az első fokozat ekvivalens áramköre.

R be1 = 97,2 kOhm.

Rke1 = 66 kOhm.

R in1=(Rbe1*R1)/(Rbe1+R1)=89,9 kOhm.

R out1=(R ke1* R 2)/(R ke1+ R 2)=3,14 kOhm.

Keressük meg a tartályok névleges értékeit:

Mert R-en A bemenet feszültségesésének legalább 1/√2-nek kell lennie U jel akkor

Zc-től f-ig n nem haladhatja meg (√2-1) R vx tehát

C=0,312/(fn*R in).

С1≈0,312/(f n* R in1)=33 nF.

C2≈0,312/(fn*R in2)=0,75 µF.

C3≈0,312/(fn*Rn)=5,1 µF.

7. ábra - Az erősítő sematikus diagramja.

Egy erősítő komplex erősítésének egyenlete.

A bemeneti feszültség átviteli tényezője a

Kuin(jω)=Rin*(Rin+Zcin(jω)).

I in(jω)=U in* Ku in(jω)/R be.

I out(jω)=β* I in(jω).

U ki(jω)= I ki(jω)*R n/(R ki+R n).

Ha ezeket a képleteket számítógéppel feldolgozzuk, a következőket kapjuk:

Egy erősítő komplex erősítésének egyenlete birtokában megtalálhatja az erősítő frekvencia-válaszát egy adott frekvenciasávban.

Az erősítő frekvenciamenetének kiszámítása.

Az erősítő frekvenciaválaszának kiszámításához szükségünk van egy átviteli együttható modulusra. A számítás elvégzése után a következőket kapjuk:

3. táblázat (erősítő átviteli együtthatók):

F, Hz					1000	2000	5000	10000

Az erősítő erősítése nemlineárisan függ a frekvenciától,

mert Az áramkör reaktív elemeket (kondenzátorokat) tartalmaz.

Készítsünk egy grafikont a normalizált frekvenciamenetről 0 Hz és 10 kHz között:

8. ábra - az erősítő normalizált frekvenciaválasza 0 Hz és 10 kHz között.

Az erősítést dB-ben fejezzük ki. Ez a menetrend nem kényelmes, mert... Jól mutatja a frekvenciaválasz növekedését alacsony frekvenciákon. Ezért a frekvenciatartományt több szegmensre bontjuk.

Következtetés

Ez a kurzusmunka megvizsgálta az U-alakú reaktív aluláteresztő szűrő jellemzőit, és megadta a paramétereinek kiszámításához szükséges összes képletet értéktáblázatokkal és ábrákkal. A számítási eredményeket a Math integrált környezet segítségével kaptuk CAD Matematikai CAD rendszer a legmodernebb, univerzális és legelterjedtebb matematikai rendszernek nevezik. Lehetővé teszi mind numerikus, mind analitikus (szimbolikus) számítások elvégzését, és kényelmes, matematikailag orientált felülettel rendelkezik.

A kurzusmunka eredményei alapján néhány következtetés levonható. Pontosabban:

A kurzusmunka feladatának elemzése megtörtént;
Az eredeti bemeneti jel funkciót kibővítettük egy Fourier-sorral, és teljesen kielemeztük;
Megtörtént a szűrőáramkör elemeinek paramétereinek kiszámítása, fontos paramétereinek kiszámítása, valamint az amplitúdó és fázisfrekvenciás karakterisztika összeállítása.

A kurzus során megtaláltam a rendszer bemeneti impedanciáját és a kimeneti feszültség hullámformáit egy adott hullámformához. A magyarázó jegyzetben helyenként a szükséges színes illusztrációkat is megadtuk a mű magyarázata és a leírtak könnyebb érthetősége érdekében.

Felhasznált irodalom jegyzéke

Az áramkörelmélet alapjai: Tankönyv egyetemeknek ⁄ G.V. Zeweke, P.A. Ionkin, A.V. Netushil, S.V. Strakh. 5. kiadás, átdolgozva. M.: Energoatomizdat, 1989. 528 p.: ill.
Bronshtein I.N. és Semendyaev K.A. Matematika kézikönyve mérnököknek és főiskolásoknak. 13. kiadás, átdolgozott. M.: GITTL, 1986. 504 p.
GOST 2.004-88 ESKD. Tervezési és technológiai dokumentumok számítógépes nyomtatási és grafikus kimeneti eszközökön történő megvalósításának általános követelményei
Oktatóanyag a MathCAD-ről könyv elektronikus formában.