КУРСОВОЙ ПРОЕКТ Проектирование усилителя-фотоприёмника ВОСПИ. Куликовская Альбина_ИКТЗ-93. Курсовой проект проектирование усилителяфотоприёмника воспи вариант 155 Куликовская А. П. Группа иктз93
 Скачать 0.75 Mb.
|
4.3. Расчет операционного усилителя. Сравнение частотных характеристик операционного усилителя с обратной связью и без. Рис.16 Макромодель операционного усилителя с частотной коррекцией. Найдем значения полюсов fp1 и fp2.  Получаем   Теперь найдем значение емкостей в усилителе    \  Рис.17 Операционный усилитель без обратной связи. Найдём АЧХ ОУ без обратной связи (с помощью программы FASTMEAN).  Рис.18 Амплитудно-частотная характеристика операционного усилителя без обратной связи. Подставим рассчитанные сопротивления обратной связи R14 = 300 Ом, R15 = 16.5 кОм  Рис.19 Операционный усилитель с обратной связью.  Рис.20 Амплитудно-частотная характеристика операционного усилителя с обратной связью.  Рис.21 Эквивалентная схема усилителя. 4.4. Расчет АЧХ и Функции сопротивления передаче.Построим график функции сопротивления передаче R(f)=UВЫХ/I1.  Рис.22 Функции сопротивления передаче Вычисляем частоты верхнего fв  и нижнего среза fн .fн  =3,7 кГцfв =3.8 МГц В техническом задании: fн .T=5 кГцfв .T=20МГц Спроектированный усилитель не удовлетворяет требованиям технического задания, так как fн  < fн .тfв ≥ fв .т 𝑈вых≈𝑈2н Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что требования Т.З. не выполняются. Нам необходимо провести высокочастотную эмиттерную коррекцию. Для этого необходимо ввести в эмиттер транзистора V4 резистор R'11 по сигналу в цепи обратной связи, который выбирается как R'11 << R''11. Он определяет глубину ООС F на средних частотах, и, следовательно, коэффициент усиления с обратной связью. Резистор R''11 зашунтирован конденсатором С5 и на характеристики усилителя в области верхних частотах влияния не оказывает. При таком методе изменения амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) режим работы транзистора V4 на постоянном токе не должен изменяться. Общее сопротивление в эмиттерной цепи необходимо сохранять прежним, равным R11 = R'11 + R''11. Параллельно резистору R'11 подключается конденсатор небольшой емкости СКОР, который шунтирует этот резистор на высоких частотах и тем самым устраняет ОС. Для исследуемой схемы СКОР подбирается из диапазона от 10 пФ до 3000 пФ.  Рис. 23. Определение амплитуды сигнала  с коррекцией.Искомый коэффициент усиления в данном случае:    Рис. 24. Вид функции сопротивления передачи с введением эмиттерной коррекции.  Теперь сравним полученные частоты с частотами, указанными в техническом задании (Таблица 3):  = 5 кГц, = 20 МГцДля того, чтобы спроектированный фильтр удовлетворял требованиям технического задания, должно выполнятся условие:  ≤  , а  ≥  .Спроектированный усилитель не удовлетворяет требованиям технического задания, поэтому мы введём индуктивную коррекцию.  Рис.25 Вид функции сопротивления передачи с введением Lкор.  Теперь сравним полученные частоты с частотами, указанными в техническом задании (Таблица 3): = 5 кГц, = 20 МГцДля того, чтобы спроектированный фильтр удовлетворял требованиям технического задания, должно выполнятся условие: ≤ , а ≥ . 984 Гц ≤ 5 кГц; 40 МГц ≥ 20 МГц Теперь можно сделать вывод о том, что мы успешно спроектировали фильтр в соответствии с требованиями к проекту. 𝑈вых≈𝑈2н 7,9 В≈8 В Так как значение 8.4 (В)≈8 (В)±10% удовлетворяет требованиям технического задания, то можно сделать вывод, что проверка полученного результата прошла успешно. 6. Чертеж принципиальной схемы 
 7. Список используемой литературы · К расчету резисторных каскадов. Методические указания / А. Г. Алексеев, П. В. Климова. – 2012. – http://cathseugut.narod.ru · www.fastmean.ru. Официальный сайт программы FASTMEAN. · Методические указания к курсовому проектированию усилителя-фотоприемника ВОСПИ / А. Г. Алексеев, П. В. Климова. – СПб., 2012. · Материалы практических занятий · Схемотехника аналоговых электронных устройств. Учеб. пособие |