У нас: 141825 рефератів
Щойно додані Реферати Тор 100
Скористайтеся пошуком, наприклад Реферат        Грубий пошук Точний пошук
Вхід в абонемент



Курсова робота - Розробка RC генератора
25
провірити зміну частоти вихідного сигналу і його амплітуди.

Якщо діапазон перебудови виявиться меншим заданого, необхідно збільшити опір резистора R12 і підбором резисторів R5 і R6 вирівняти амплітуду коливань по діапазону.

Регулювання можна вважати закінченим, якщо виміряні значення крайніх частот діапазона відрізняються від розрахункових не більше, ніж на ±5%, а зміна амплітуди вихідного сигналу по діапазону не перевищує 10%.

Чим більший коефіцієнт підсилення по струму транзисторів, тим при меншій напрузі Uж забеспечують умови генерації. Так, наприклад, при використанні транзисторів МП15А (Вст=70) генератор працює при Uж=10В, а у випадку використання КТ361Б (Вст=30) при Uж=15В.

Діапазон перебудови може бути розширений за рахунок збільшення розходу частоти квазорезонансного фазозсуваючого ланцюга. Однак при цьому значно зростуть спотворення сигналів в середній частині діапазону, а зміна амплітуди сигналу по діапазону збільшиться до 20-25%.

При розрахунку крім граничних частот, за вихідні дані були прийняті значення коефіцієнтів m=10, n=100, k=0,l. При цьому, в залежності з рис 1.4.1.: 1n=1,6;1в=5,0.

В генераторі використані резистори МЛТ. Конденсатори СІ, С5 і С8— МБМ; С2, СЗ, С6— БМ, а С4— К50-6.

Характеристика залежності частоти сигналу генератора від змінної керуючої напруги, знятих при двох значеннях напруги блока живлення Uж, показана на рис. 1.4.3.

Рис.1.4.3.

2. Спеціальна розрахункова частина.

2.1. Розрахунок елементів схеми.

Розрахунок будь-якої схеми RC генератора зводиться до визначення параметрів схеми базового підсилювача, який забеспечує необхідний коефіцієнт підсилення, мінімальні нелінійні спотворення і вибору елементів кола позитивного і негативного кола зворотнього зв'язку. В результаті розрахунку підсилювача повинні бути визначені типи транзисторів, а також режим роботи підсилювача по постійному струму. Тому розрахунок автогенератора типу RC фактично зводиться до визначення тих елементів, які переводять підсилювач в режим генерації і дозволяють одержати коливання заданої частоти і фази.

Розглянемо розрахунок генератора в цілому і окремо деяких його вузлів:

1. Задавшись значенням коефіцієнта передачі фазообертаючого кола k і вибравши значення коефіцієнтів m і n по графікам рис. 1.4.1. визначають величину 1n і 1В, а також значення відносних частот квазорезонансу Ln і LB відповідно для верхнього і нижнього фазообертаючого кола. Значення k повинно бути не менше 0,1; так як при цьому легше забеспечити умови самозбудження. Завдяки цьому коефіцієнт передачі струму транзисторів VT1 і VT3 визначають наступним чином:

Розрахунок емітерного повторювача.

Для розрахунку емітерного повторювача потрібно визначити тип транзистора, який є основним елементом у ньому. Із перглянутих мною параметрів транзисторів я вирішив побудувати емітерний повторювач на транзисторі КТ361Б.

Uke max = 25 B

Ik max = 100мА

Pk max = 150Вт

H21e = 50-350

I21e = 50-350

Iкбо = 1мА

Для подальших розрахунків будуємо сімейство вхідних і вихідних характеристик транзисторів. На сімействі вхідних характеристик будуємо навантажувальну пряму і вибираємо робочу точку транзистора.

Точку А вибираємо довільно із максимально допустимого струму колектора, який дорівнює 100мА. Точка В відповідає напрузі живлення генератора, яка дорівнює 15В.

Із побудованої навантажуальної прямої можна визначити наступні параметри:

робочу напругу між колектором і емітером Uкep;

струм бази Іб (робочий);

межі зміни напруги між колектором і емітером;

Сімейство вхідної характеристики має вигляд:

По даних на сімействі вихідних характеристик ми побудували робочу точку на вхідній характеристиці. Із цієї характеристики можна визначити наступні параметри:

робочий струм на базі транзистора Ібо;

межі зміни струму на базі тразистора;

робочу напругу між базою і емітером Uбeo;

межі зміни напруги між базою і емітером транзистора.

Визначимо напругу, що проходить через резистор R15 емітерного повторювача:

Розраховуємо опір резистора:

Підвівши усі підсумки розраховуємо потужність розсіювання на цьому резисторі:

 

Розраховуємо опір наступного резистора:

 

Розраховуємо значення опору резистора R14:

де

Розрахунок автогенератора.

Для розрахунку автогенератора вибираємо тип транзистора КТЗ15А. Його параметри і характеристики найбільше підходять нам для розрахунку і побудови навантажувальної прямої. Автогенератор по схемі електричній принциповій зібраний на транзисторі VT3. Цей транзистор є p-n-р структури і працює у

режимі роботи класу А. Це такий режим роботи, при якому робоча точка на навантажувальній прямій вибирається посередині. В цьому режимі роботи при відсутності вхідного сигналу через базу транзистора проходить якийсь струм спокою. Вхідна характеристика з робочою точкою на ній має вигляд:

Сімейство вихідних характеристик разом з навантажувальною прямою і робочою точкою на ній виглядає так:

Із даних двох характеристик можна визначити:

Ібр= 0,25мА U6ep= 0,39В

Іб= 0,10,45мА U6e= 0,20,46В

ікр= 20,5мА

Ік=5,438мА

Uкep=7,5B

Uке=213В

За допомогою цих даних розраховуємо R10:

Розраховуємо опір резистора R11:

Визначимо напругу, яка проходить через R11:

Визначимо напругу, яка проходить через R7:

Розраховуємо опір резистора R9:

По визначених даних розраховуємо опір резистора R9, який є одним із елементів фазообертаючого кола генератора.

Тепер можна визначити струм, що проходить через резистори R7 і R8.

Розрахунок підсилювального каскаду.

Підсилювальний каскад по схемі електричній принциповій містить в собі транзистор VT3 і резистори R8 і R9, які є подільником напругина базі транзистора. При розрахунку цього каскаду вибираємо тип транзистора КТ361Б. Режим роботи у цьому випадку також буде класу А. Будуємо навантажувальну пряму на сімействі вихідних характеристик. Вона має такий вигляд:

Відповідно вхідна характеристика матиме вигляд:

По даних характеристиках видно, що Іб=0,6мА, а напруга між базою і емітером дорівнює Uбер=0,58В.

Визначимо опір резистора R6:

Струм дільника визначається по формулі:

Розраховуємо опір резистора R5:

Визначаємо загальний опір каскаду:

3. Висновок.

На даній курсовій роботі я отримав глибші знання у галузі електроніки, зокрема у розробці RC генератора. Також дізнався більше, які є види генераторів, принцип їх роботи і будову. Навчився будувати навантажувальні прямі транзисторів, знаходити як найкраще їхню робочу точку, визначати параметри, які випливають з цієї характеристики. Детально


Сторінки: 1 2 3 4 5