Магистерская диссертация на тему: Проектирование электронных усилительных устройств систем автоматического управления

Введение

Транзисторы и способы их включения, схему каскада и режим работы выбирают в основном из условий обеспечения заданной мощности и высокого коэффициента полезного действия при допустимых линейных и частотных искажениях. При выборе предварительной схемы усилителя необходимо принимать во внимание следующее. Оконечные каскады могут быть собраны по однотактной и двухтактной схеме.

Однотактная схема позволяет сэкономить один транзистор и получить достаточно малый коэффициент гармоник (2-7)%, однако она работает только в классе А и теоретически не может дать коэффициент полезного действия выше 50%. При этом нужно учитывать, что при отсутствии входного сигнала такой усилитель потребляет большую энергию.

Для обеспечения наибольшего значения коэффициента полезного действия усилительные элементы должны работать в классах АВ, В или D.

Поскольку отклонение сигнала рассогласования, формируемого сумматором, может быть как положительным, так и отрицательным, то усилитель мощности необходимо строить по двухтактной схеме, позволяющей избежать искажения формы входного сигнала, при сохранении высокого значения коэффициента полезного действия.

Двухтактная схема, работающая в классе В, теоретически может обеспечить коэффициент полезного действия до 78%, при этом минимальный коэффициент гармоник равен (6-10)%.

Двухтактный каскад в режиме АВ обеспечивает меньшие нелинейные искажения, чем в классе В, но имеет меньший коэффициент полезного действия. Управляющие устройства усилителя класса D существенно сложнее предварительных каскадов линейного усилителя.

Кроме того, в заданиях по курсовому проекту мощность, отдаваемая в нагрузку, сравнительно невелика. Поэтому в качестве основного варианта будем рассматривать режим работы усилителя класса В.

Двухтактная схема, собранная в классе В, способна увеличивать как положительный, так и отрицательный сигналы на выходе усилителя.

Оглавление

- Введение

- Техническое задание

- Расчет оконечного каскада усиления, работающего в классе В

- Выбор транзисторов оконечного каскада усиления

- Расчет площади теплоотвода и числа параллельно включаемых транзисторов

- Расчет величин сопротивлений уравнительных резисторов

- Расчет величин термостабилизирующих резисторов выходного каскада

- Расчет предварительных каскадов усиления

- Выбор транзисторов предварительных каскадов усиления

- Расчет сопротивлений резисторов промежуточного каскада усиления

- Расчет внешних цепей усилителя

- Расчет коэффициента усиления охватываемой части усилителя и коэффициента передачи цепи отрицательной обратной связи

- Расчет параметров внешних цепей усилителя с параллельной отрицательной обратной связью по напряжению

- Расчет требуемой точности и выбор типа резисторов Список литературы