Реферат по предмету "Коммуникации и связь"


Расчет широкополосного усилителя мощности

Министерствовысшего и общего образования Российской Федерации
Саратовский ГосударственныйТехнический УниверситетКафедра ПриборостроениеКУРСОВАЯРАБОТАна темуРасчет широкополосного усилителя мощностиВыполнил:ст. гр. ПБС-31
Федоров А.П.
Проверил: доцент Захаров Ю.А.        Саратов 2003

Пояснения
Курсовая работа 13 с., 3 рис.,3 табл., 2 схемы, 5 источников.
УСИЛИТЕЛЬ, ТРАНЗИСТОР,КАСКАД, ЧАСТОТНЫЕ ИСКАЖЕНИЯ, КОЭФФИЦИЕНТ УСИЛЕНИЯ
В данной курсовой работепроизводится расчет широкополосный усилителя мощности, а также различныхстабилизирующих и корректирующих цепей.
Цель работы — приобретение навыков расчета номиналов элементов усилительного каскада,подробное изучение существующих корректирующих и стабилизирующих цепей, умениявыбрать необходимые схемные решения на основе требований технического задания.
В процессе работы былиосуществлены инженерные решения (выбор транзисторов, схем стабилизации икоррекции) и расчет номиналов элементов схем.
В результате работыполучили готовую схему усилительного устройства с известной топологией иноминалами элементов, которую можно использовать для практического применения.
Полученные данные могутиспользоваться при создании реальных усилительных устройств.

Введение
Основная цель работы — получение необходимых навыков практического расчета радиотехнического устройства(усилителя мощности), обобществление полученных теоретических навыков иформализация методов расчета отдельных компонентов электрических схем.
Усилители электрическихсигналов применяются во многих областях современной науки и техники. Особенно широкоеприменение усилители имеют в радиосвязи и радиовещании, радиолокации,радионавигации, радиопеленгации, телевидении, звуковом кино, дальней проводнойсвязи, технике радиоизмерений, где они являются основой построения всейаппаратуры.
Кроме указанных областейтехники, усилители широко применяются в телемеханике, автоматике,счетно-решающих и вычислительных устройствах, в аппаратуре ядерной физики,химического анализа, геофизической разведки, точного времени, медицинской,музыкальной и во многих других приборах.
Как правило, усилителиосуществляют усиление электрических колебаний с сохранением их формы. Усилениепроисходит за счет электрической энергии источника питания. Таким образом,усилительные элементы обладают управляющими свойствами.
Устройство, рассматриваемоев данной работе, может широко применяться на практике. Оно имеет немалоенаучное и техническое значение благодаря своей универсальности и широкойобласти применения.
Задание
Диапазон частот: от 40 Гцдо 4 МГц;
Амплитуда напряжения навыходе: 5 В;
Сопротивление нагрузки: 1МОм;
Емкость нагрузки: 20 пФ;
Напряжение генератора:0.05 В;
Сопротивление генератора:100 Ом;
Допустимые частотныеискажения: 3 dB;
Ступенчатая регулировкаусиления: 30 dB.

Расчет входногокаскада
Усилительныйкаскад на биполярном транзисторе ГТ311Л, включенном по схеме с общим эмиттером.
Параметры транзистора:
Германиевый, n-p-n структуры;
Коэффициент усиления токабазы b = 150…300;
Предельная частотакоэффициента передачи тока ¦т = 600 МГц;
Емкость коллектора Ск =2.5 пФ при Uк = 5 В;
Сопротивление базы rб = 51 Ом и т.д.
/>
Рис. 1 — Транзистор ГТ311
/>
Рис. 2 — Усилительныйкаскад с ОЭ
Зададимся величинойсопротивления в цепи коллектора Ом. Эквивалентное выходное сопротивление Rэкв, как параллельное соединение Rк и Rн, из-за большой величины Rн, равно 1000 Ом.
Рабочая точка: В А.
Напряжение питания: 15 В.
Сопротивление входа: /> /> /> /> /> /> /> />

Выходное сопротивление:
Коэффициент усиления:
/>

Расчет нижней граничнойчастоты.
/>
Расчет верхней граничнойчастоты.
/>
Площадь усиления всегоусилителя по ТЗ должна быть:
/>

Площадь усилениярассчитанного каскада:
/>
Расчетвеличины Rб.
/>
Распределениечастотных искажений
Частотныеискажения распределены поровну между элементами Сс1, Сс2, Сс3. Величиначастотных искажений для каждого из них определяется следующей формулой:
/>,
гдеn – число элементов.
Такимобразом, на каждый элемент Сс приходятся ЧИ величиной до 1 dB.
Расчетрегулировки усиления
Вусилителе заданием предусмотрена ступенчатая регулировка усиления Dp= 30 dB.

/>
Рис.3 — Схема регулировки усиления
Задавшисьвеличиной одного из резисторов делителя, можно определить величину другого, всоответствии с формулой:
/>/>
ПустьR2 = 1 кОм,
- вразах.

/>
Расчетоконечного каскада (буферного)
Транзисторвключен по схеме с общим коллектором.
Коэффициентусиления:
/>
/>

Входноесопротивление:
Выходноесопротивление:

/>

Расчетнижней граничной частоты:
/>
Расчетверхней граничной частоты:
/>
Верхняячастота для всего усилителя:
/>
Расчетпараметров обратной связи
Входнойкаскад охвачен параллельной обратной связью по напряжению.
Факторобратной связи: F=285.32/100=3
Коэффициентобратной связи:
/>

Величинасопротивления ОС определяется по формуле:

/>/>
Награничные частоты ОС влияет следующим образом:
/>

Коэффициентусиления:
/>

Частотадля всего усилителя соответственно измениться:
/>

Заключение
В результате выполненнойкурсовой работы получена схема электрическая принципиальная широкополосногоусилителя мощности.
Найдена топологияэлементов и их номиналы. Коэффициент усиления – 90 дБ, напряжение источникапитания – 15 В. Усилитель рассчитывался для работы на полосе пропускания от 40Гц до 4 Мгц.

Список литературы
1. Бялик Г.И.Широкополосные усилители. 1956.
2. Горбань Б.Г.Широкополосные усилители на транзисторах. М.: Энергия, 1975.
3. Деарт Ю.Н.Проектирование и расчет ШПУ. М.: 1972.
4. Шукстов В.Н.Исследование характеристик и параметров БТ в схеме с ОЭ. УПИ, 1990.
5. Остапенко Г.С.Усилительные устройства. М.: Радио и связь, 1989.

Приложение 1
/>
Схема 1 — Принципиальнаясхема

Приложение 2
/>
Схема 2 — Расположениеэлементов на печатной плате (без регулировки усиления)


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат 2 Нормативно-правовое регулирование организации бухучета торговых операций
Реферат Дидактические и лексические упражнения, как средство развития словаря дошкольника
Реферат Антибиотики и их применение в сельском хозяйстве
Реферат Gregory Essay Research Paper The date is
Реферат Computers And Music Essay Research Paper Computers
Реферат Создание Web-сайта
Реферат Античная пластика
Реферат Summary Of The French Revolution Essay Research
Реферат Анализ финансовой деятельности предприятия ЗАО Ртищевские продукты
Реферат 100 Year History Of Electronic Instruments Essay
Реферат Phoenix Suns Essay Research Paper The History
Реферат Символика в романе А. С. Пушкина "Евгений Онегин" (сон Татьяны) (вариант 2)
Реферат Лексические особенности научного текста
Реферат Анализ проблем возмещения ущерба, причиненного незаконными действиями государственных органов
Реферат Фигуры постоянной ширины. Треугольник Рело