Министерство образования Российской Федерации ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР) Кафедра радиоэлектроники и защиты информации (РЗИ) Усилитель корректор. Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине "Схемотехника аналоговых электронных устройств"
    Выполнил
    студент гр.148-3
    КузнецовА.В._______
    Проверил
    Преподаватель каф.РЗИ
    ТитовА.А.__________ 2001 Реферат ВЫСОКАЯ ЧАСТОТА (ВЧ), НИЗКАЯ ЧАСТОТА (НЧ), КОЭФФИЦИЕНТ УСИЛЕНИЯ (КУ), КОРРЕКТИРУЮЩАЯ ЦЕПЬ (КЦ),АПЛИТУДНОЧАСТОТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА (АЧХ). Целью данной работы является усвоение методики расчета аналоговых усилительных устройств.
    В данной работе производился расчет широкополосного усилителя с наклоном АЧХ для корректирования входного сигнала.
    Курсовая работа выполнена в текстовом редакторе Microsoft Word 7.0, (представлена на дискете). Техническое задание
    Тема проэкта: широкополосный усилитель-корректор
    1.Диапазон частот от 20МГц до 400МГц 2.Допустимые частотные искажения в области НЧ 3дБ, в ВЧ 3 дБ 3.Источник входного сигнала 50 Ом 4.Амплитуда напряжения на выходе 3В 5.Характер и величина нагрузки 50 Ом 6.Условия эксплуатации +10-+60 С 7. Дополнительные требования: С ростом частоты коэфициент усиления должен возрастать с подъемом с 30дБ до 33дБ Содержание 1.Введение.........................................................................................5 2.Определение числа каскадов ........................................................6 3.Распределение искажений в области высоких частот.................6 4 Расчет оконечного каскада............................................................6 4.1 Расчет рабочей точки...............................................................6 4.2 Выбор транзистора.....................................................7
    4.3 Расчёт эквивалентной схемы транзистора.............................8
    4.4 Расчет цепей питания и термостабилизации........................9
    4.5 расчет элементов высокочастотной коррекции..................12 5 Расчёт предоконечного каскада.........................................15 6 Расчёт входного каскада...................................................16 7 Расчет блокировочных и разделительных емкостей................19 8 Техническая документация..............................................21 9 Заключение..................................................................23 10 Литература.................................................................24
    
    .Введение
    
    В данной курсовой работе требуется рассчитать корректирующий усилитель с подъёмом амплитудно-частотной характеристики. Необходимость усиливать сигнал, возникает из-за того, что достаточно велики потери в кабеле. К тому же потери значительно возрастают с ростом частоты.
    Для того, чтобы компенсировать эти потери сигнал после приёма предварительно усиливают, а затем направляют далее по кабелю. При этом усилитель должен иметь подъём АЧХ в области высоких частот. В данной работе требовалось обеспечить подъём равный 3дБ на октаву.
    При проектировании усилителя основной трудностью является обеспечение заданного усиления в рабочей полосе частот. В данном случае полоса частот составляет 20-400 МГц
    Для реализации широкополосных усилительных каскадов с заданным подъёмом амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) предпочтительным является использование диссипативной корректирующей цепи четвертого порядка [1].
    
    2 Определение числа каскадов
    Для обеспечения заданного коэффициента усиления равного 30 дБ при коэффициенте усиления транзистора около 10дБ, примем число каскадов усилителя равное 3.
    3 Распределение искажений в области высоких частот
    Рассчитывая усилитель будем исходить из того, что искажения вносимые корректирующими цепями каскадов не превышают 1,5 дБ, а искажения вносимые выходной корректирующей цепью не превышают 1 дБ, тогда искажения вносимые усилителем не превысят 2,5 дБ.
    4 Расчет оконечного каскада
    4.1 Расчет рабочей точки
    Рассчитаем рабочую точку транзистора для резистивного и дроссельного каскада используя формулы:
    , (4.1) где амплитуда напряжения на выходе усилителя,сопротивление нагрузки.
    Вт;
    ; (4.2)
    А;
    , (4.3) где ток рабочей точки
    А для резистивного каскада;
    А ;
    А для дроссельного каскада;
    А;
    , (4.4) где напряжение рабочей точки, а .
    В;
    ; (4.5)
    - Вт рассеиваемая мощность для резистивного каскада;
    - Вт рассеиваемая мощность для дроссельного каскада;
    , (4.6) где напряжение питания каскада;
    В - для резистивного каскада;
    В - для дроссельного каскада;
    ; (4.7)
    Вт - для резистивного каскада;
    Вт - для дроссельного каскада. Принципиальная схема резистивного каскада представлена на рисунке 4.1.1,а эквивалентная схема по переменному току на рисунке 4.1.1,б, дроссельного каскада на рисунке 4.1.2,а и его эквивалентная схема по переменному току на рисунке 4.1.2,б.
    а) б) Рисунок 4.1.1
    а) б) Рисунок 4.1.2 Здесь сопротивление нагрузки, разделительная емкость. Результаты вычислений: ,В ,В ,мВт ,мВт ,мА с 11,6 5 660 1531 132 с 5 5 330 330 66
    4.2 Выбор транзистора. ............