Курсовая работа по схемотехнике. Проектирование усилителяфотоприёмника воспи
![]()
|
4.3. Построение проектируемой схемы по сигналу и анализ её характеристик![]() Рис. 15. Измерение U13 Тогда искомый коэффициент усиления будет: ![]() Для реализации этого усиления воспользуемся зависимостью коэффициента усиления в неинвертирующем включении ОУ КF=1+R15/R14, где R15 = (R12 ǁ R13) и т.к. R12=R13 => ![]() Следовательно, ![]() По номинальному ряду: R14=15 ![]() ![]() Теперь можно определить частотные свойства всего усилителя с помощью Fastmean. Придав элементам схемы рис.12 соответствующие значения можно определить зависимость сопротивления передачи от частоты R(f)=UВЫХ/I1. Для этого в диалоговом окне набираем U (21)/I1. В связи с тем, что исследуемая функция не безразмерная, представлять её в децибелах, как коэффициент усиления, нельзя. ![]() Рис. 16. Вид функции сопротивления передачи до коррекции Вызвав линейку на экран, вычисляем частоты верхнего fв6 и нижнего среза fн ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Проверка: R0 = 949 кОм => 0.707R0 = 671 кОм fн ![]() ![]() ![]() ![]() fв ![]() ![]() ![]() ![]() Вывод: усилитель не удовлетворяет условию верхней частоте среза по техническому заданию, поэтому мы введём и применим коррекцию и введём отрицательную обратную связь на каскаде V4 для выполнения условия верх. гран. частоты. После ввода ООС у нас упал коэффициент усиления цепи, поэтому мы должны пересчитать коэффициент усиления: ![]() Рис. 17. Перерасчёт U13 ![]() Для реализации этого усиления воспользуемся зависимостью коэффициента усиления в неинвертирующем включении ОУ КF=1+R15/R14, где ![]() Следовательно, ![]() По номинальному ряду: R14=360 ![]() ![]() Рис. 18. Вид функции сопротивления передачи на схеме после коррекции Проверка: R0 = 4.2 Мом => 0.707R0 = 2.97 МОм fн ![]() ![]() ![]() ![]() fв ![]() ![]() ![]() ![]() Вывод: Введение ООС и эмиттерной коррекции, не позволило достичь выполнения условия по верхней граничной частоте, поэтому дополнительно введём индуктивную коррекцию на каскадах V2 и V4. ![]() Риc. 19. Индуктивная коррекция на стоке каскадов V2 ![]() Рис. 20. Вид функции сопротивления передачи на схеме после введения ООС, эмиттерной и стоковой коррекций Проверка: fн ![]() ![]() ![]() ![]() fв ![]() ![]() ![]() ![]() Вывод: таким образом, после ввода ООС и высокочастотной эмиттерной коррекции, а также индуктивной коррекции нам удалось добиться результата условия технического задания по верхней частоте среза. Далее необходимо убедиться в выполнении условия по выходному напряжению (рис. 21). ![]() Рис. 21. Измерение напряжения на выходе Вывод: Действующее значение напряжения на выходе равно U2H n-n = Uамп * 2 = 3.863*2 = 7.73 В, следовательно оно расходится с табличным на 3.4% и поэтому мы делаем вывод о том, что оно сходится. Приложение 1. Чертеж принципиальной схемы ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Дат
Приложение 3. Полная эквивалентная схемаСписок литературы1. Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств: Учебник для вузов. –2-е изд., исправ. – М.: Горячая линия – Телеком 2001. 2. Павлов В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. – М.: Издательский центр “Академия“,2008“. 3. Усилительные устройства: Учебное пособие для вузов/ В.А. Андреев и др.; под ред. О.В. Головина – М.: Радио и связь, 1993. 4. Войшвилло Г.В. Усилительные устройства: Учебник для вузов. – 2е изд. – перераб. и доп. – М.: Радио и связь. 1983. 5. Алексеев А.Г., Климова П.В. К расчету резисторных каскадов. Методические указания. 2011. 6. www. fastmean.ru. Официальный сайт программы FASTMEAN. 7. Алексеев А.Г., Климова П.В. Методические указания к курсовому проектированию предварительных каскадов RС – усилителей систем передачи информации. 2021. Санкт-Петербург 2023 |