Аттенюатор

Рис. 4 Принципиальная электрическая схема аттенюатора

Аттенюатор – это устройство, уменьшающее амплитуду сигнала без искажения его формы. Аттенюатор с помощью резистора R₂₅ обеспечивает плавную регулировку и при помощи резисторов R₂₂-R₂₄ – дискретную.

Т.о. аттенюатор должен обеспечивать дискретное переключение диапазонов и плавное изменение сигнала внутри них:

В техническом задании нам дан аттенюатор со следующими ослаблениями:

0; -X; -Y; -Z.

Разобьем на участки:

(-Z; -Y);

(-Y; -X);

(-X; 0).

Примем R25=3300 Ом, чтобы получался не слишком большой разброс между крайними значениями резисторов .

В качестве потенциометра R₂₅ выберем резистор с сопротивлением в пределах от 2,0 до 5,1 кОм.

Диапазон ослабления определяется следующим образом:

. (дБ)

Отсюда (Ом)

1. дБ.

(Ом)

Принимаем значение R₂₂= Ом, в соответствии с рядом Е24.

Тогда ослабление будет несколько отличатся от заданного, реально получаем:

(дБ)

2. дБ.

(Ом)

Принимаем значение R₂₃= Ом, в соответствии с рядом Е24.

Тогда ослабление будет несколько отличатся от заданного, реально получаем:

(дБ)

3. дБ.

(Ом)

Принимаем значение R₂₄= Ом, в соответствии с рядом Е24.

Тогда ослабление будет несколько отличатся от заданного, реально получаем:

(дБ)

Определим токи проходящие через сопротивления аттенюатора:

(мА),

где входное напряжение аттенюатора соответствует входному напряжению эмиттерного повторителя на транзисторах VT7- VT8:

U_вхА=U_вхП3

(мА)

(мА)

(мА)

Рассчитаем мощность, рассеиваемую на резисторах аттенюатора:

(Вт)

3.4 Эмиттерный повторитель №2 на транзисторах VT6,VT5

Рис.5 Принципиальная электрическая схема эмиттерного повторителя №2 на транзисторах VT6,VT5

В качестве нагрузки данного эмиттерного повторителя примем R25 аттенюатора:

U_Н = U_{BX А} (В)

R_Н = R₂₅ (Ом)

1. Примем значение тока покоя транзистора VT6 равным 5 мА

I_П6 = 5 (мА)

2. Рассчитаем напряжение на участке коллектор-эмиттер транзистора VT6:

U_КЭ6 = Uн+U₀ (В)

3. Определим мощность, рассеиваемую на коллекторе транзистора VT6:

P_К6 = U_КЭ6·I_П6 (Вт)

4. Выбираем транзисторы VT5, VT6, в соответствии с полученными параметрами, основные характеристики сводим в таблицу вида:

5. Зададимся напряжением питания из расчета, что:

Е_к=2∙U_кэ6 (В)

Принимаем Е_К = (В), в соответствии с рядом напряжений источников питания.

6. Определим ток базы транзистора VT6:

(А),

При этом, I_к6<< I_kmax.

7. Определим ток базы и ток покоя транзистора VT7:

По графику зависимости от тока эмиттера определяем, что =(7-10).

(А)

(А)

8. Примем ток делителя (А)

9. Определим сопротивление резистора в цепи эмиттера транзистора VT6:

I_R21=I_б6+I_П6 (А)

(Ом)

Принимаем R₂₁ = (Oм)

В соответствии с этим пересчитаем значения напряжений на участке коллектор-эмиттер транзистора VT6 и определим падение напряжения на резисторе 21:

U_КЭ6=Е_К-R₂₁∙I_R21 (В)

U_R21=R₂₁∙I_R21 (В)

10. Примем значение сопротивления R₂₀ максимально большим (≈3900-15000 Ом):

R₂₀ = (Ом)

Тогда:

I_R20= I_б5 (А)

U_R20=R₂₀∙I_R20 (В)

11.Определим резисторы в цепи делителя

(А)

Uбэ5, Uбэ6 примем равными 0,7 В

(Ом)

Принимаем R₁₉ = (Ом)

U_R19=R19∙I_R19 (В)

Пересчитаем значение напряжения U_бэ5:

(В)

(А)

(Ом)

Принимаем R18 = (Ом)

12.Определим R_Э~:

R_Э~ = R_H || R19 || R21 || R18 (Ом)

13.Определим коэффициент передачи повторителя:

(Ом)

14. Определим входное сопротивление повторителя

(Ом)

15. Определим выходное сопротивление повторителя

R_ВЫХП = r_Э6 (Ом)

16. Определим значение емкости С₂₁:

(мкФ)

Примем С₂₁= (мкФ)

Определим входное напряжение повторителя:

(В)

Перед тем как начать расчет усилителя напряжения нам надо рассчитать входное сопротивление моста Вина, учесть отрицательную обратную связь, которую мы вводим для стабилизации коэффициента усиления, а значит и выходного сигнала.

Date: 2016-01-20; view: 691; Нарушение авторских прав