Расчет схемы усилителей мощности звуковой частоты

        2.17 Выбирается диод VD1 определяем его прямое напряжение:

           Выбираем диод: Д106 у которого:

    2.18 Определяем напряжение, приложенное к транзистору VT3:

 
 
 
 
 

          2.19 По входным и выходным характеристикам транзистора КТ315В определяются:

            2.20 Определяется входное сопротивление транзистора h_11Э (по входной характеристике):

    2.21 Определяется сопротивления резисторов делителя R₈, R₉:

     Выбираем резистор: С2-33Н-8,2кОм ±5%

      Ток делителя:

             Выбираем резистор: С2-33Н-18кОм ±5%

           2.22 Определяется коэффициент обратной связи, осуществляемой через делитель напряжения R₈, R₉:

 
 

 

       

          2.23 Определяется коэффициент усиления по напряжению каскада на транзисторе VT3 без учета обратной связи:

 
 

      2.24 Определяется коэффициент усиления с учетом обратной связи:

            2.25 Определяется необходимый коэффициент усиления по напряжению, который должны обеспечить каскады на транзисторах VT1 и VT2:

 

            2.26 Рассчитывается каскад на транзисторе VT2:

      Выбирается  транзистор КТ315В, поскольку входной  ток каскада на транзисторе VT3 очень маленький, необходимый ток покоя транзистора VT2 не мал и его целесообразно увеличить до (1…2)мА.

          Для того, чтобы режим работы входного каскада был таким же, как и у третьего принимается:

    2.27 Ток и напряжение смещения:

    Входное сопротивление транзистора VT2:

    2.28 Определяются сопротивление резисторов R₆ R₇:

    Выбираем резистор: С2-33Н-5,1кОм ±5%

   Выбираем резистор: С2-33Н-2,6кОм ±5%

   2.29 Определяется сопротивление резисторов делителя напряжения R₄ R₅:

 

   Выбираем резистор: С2-33Н-8,2кОм ±5% 
 

            Выбираем резистор: С2-33Н-27кОм ±5%

         

           2.30 Определяется коэффициент усиления по напряжению каскада на транзисторе VT2:

            2.31 Определяется коэффициент усиления по напряжению каскада на транзисторе VT1:

            2.32 Рассчитывается каскад на транзисторе VT1:

          Выбирается полевой транзистор с управляющим p-n переходом и каналом n-типа КП302А с параметрами:

  
 

   Режим работы каскада задается рабочей точкой, с координатами:

   Ток покоя, соответствующий этому режиму:

          При слишком маленьком уменьшается крутизна S и зависящее от нее усиление.

         2.33 Определяется сопротивление стоковой нагрузки:

          Выбираем резистор: С2-33Н-5,6кОм ±5% 

      2.34 Определяется сопротивление резистора смещения R₃:

            Выбираем резистор: С2-33Н-300Ом ±5%

          2.35 Для того чтобы на внутреннем сопротивлении источника входного сигнала не терялась ощутимая часть полезного сигнала, сопротивление резистора утечки R₁ транзисторе VT1: должно на порядок превышать R_Г:

          Выбираем резистор: С2-33Н-10кОм ±5%

         2.36 Определяется коэффициент усиления по напряжению каскада на транзисторе VT1 без учета обратной связи через резистор R₃:

 

   Коэффициент усиления с учетом обратной связи:

          Коэффициент обратной связи:

           Что соответствует требуемой по заданию чувствительности.

          Во всех каскадах используются высокочастотные транзисторы, обладающие малой емкостью p-n переходов и высокой подвижностью носителей заряда, а верхняя граница рабочего диапазона частот невысокая (f_в =15кГц). Поэтому реальные частотные искажения на верхних частотах значительно меньше заданных и при расчете усилителя их можно не учитывать.

      Частотные искажения на нижних частотах вносятся разделительными конденсаторами С₁;С₂;C₅,С₄ и конденсаторами С₃ и С₆ в цепях эмиттерной стабилизации. 

          Разделим заданные частотные искажения Мн=1,3дБ между этими элементами поровну:

, где n – количество конденсаторов.

n =6

        В относительных единицах:

 
 

          Выбираем К50-16-25В-7,0мкФ ±10%

          Выбираем К50-16-25В-5,0мкФ ±10%

          Выбираем К50-16-25В-1,0мкФ ±10% 
 
 

 

          Выбираем К50-16-25В-90мкФ ±10% 
 

        Выбираем К50-16-25В-50мкФ ±10%

 
 

Выбираем К50-16-25В-60мкФ  ±10%

 

Список  литературы

1. Войшвилло Г.В. Проектирование усилительных устройств на транзисторах. – М.: Связь, 1972. – 184 с.
2. Войшвилло Г.В. Усилительные устройства. – М.: Радио и связь, 1983. –   264 с.
3. Кибакин В.М. Основы теории и расчета транзисторных низкочастотных усилителей мощности. – М.: Радио и связь, 1988. – 240 с.
4. Горюнов Н.Н. «Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и интегральным схемам», М.: Энергия, 1979. – 744 с.
5. Расчет и проектирование усилительных устройств: Методические указания по курсовому проектированию/ Чернецов В.И., Глыбовская А.А. – Пенза: издательство ПГУ. – 36 с.
6. Ганенко А.П., Лапсарь М.И. Оформление текстовых и графических материалов (требования ЕСКД). – М.: Академия, 2005.