Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Телекомунікації
Кафедра:
Кафедра ТРР
Інформація про роботу
Рік:
2010
Тип роботи:
Курсова робота
Предмет:
Радіоелектроніка
Група:
РТ-21
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України
Національний університет «Львівська Політехніка»
Інститут телекомунікацій,радіоелектроніки та електронної техніки
Кафедра ТРР
Курсова робота
з курсу «Основи комп’ютерного проектування та моделювання РЕЗ»
Львів-2010
ЗАВДАННЯ ДО КУРСОВОЇ РОБОТИ
1.З технічної літератури вибрати схему, що працює в режмі малого сигналу та містить 6-10 транзисторів або операційних підсилювачів.
2.Ввести обрану схему у ППП “Mikro-cap 8”.
3.Провести аналіз обраної схеми у часовій області. Для чого дослідити:
а) перехідну характеристику;
б) імпульсну характеристику;
в) реакцію схеми на заданий викладачем сигнал.
Для обраної схеми створити джерела сигналів для дослідження відповідних характеристик. Обгрунтувати вибір моделей.
4. Провести аналіз обраної схеми у частотній області. Для чого дослідити:
а) коефіцієнт передачі по напрузі схеми у діапазоні температур:
-200С_+600С з кроком 100С;
б) відносну зміну характеристик точок АЧХ і ФЧХ при зміні параметра, заданого викладачем, елемента схеми на 1%, 5%, 10%, 50% від номінального значення;
в) схему при випадковій зміні параметрів елементів у схемі методом найгіршого випадку.
5. У звіті привести:
Принципову схему таїї опис;
Пояснення до вибору режимів та меж аналізу схем;
Обґрунтування результатів аналізу схем;
Висновки
Із журналу "Радіо" я вибрав схему підсилювача низьких частот, що містить 9 транзисторів.
Короткий опис схеми:
Даний підсилювач низької частоти має такі характеристики:
Діапазон підсилюючих частот (Гц):. . . . . . . . . . . . . . . . . . 16...6∙104
Вихідна потужність при навантажені 4 Ом, (Вт):. . . . . . . 20
Нерівномірність АЧХ (Дб), не більше. . . . . . . . . . . . . . . . 2
Коефіцієнт гармонік (%). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,5
Вхідний опір (кОм). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Вихідний опір (Ом). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Живлення (В). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ±15
Підсилювач містить 4 каскади з гальванічним зв’язком між всіма транзисторами. Перший його каскад на транзисторах V1 і V2 являє собою диференційний підсилювач. На базу транзистора V2 подається напруга через резистор R6 з виходу підсилювача, а база транзистора V1 через резистор R1 з’єднана із загальним приводом. Режим роботи каскаду за постійним струмом встановлюють регулювальним резистором R3. Живлення емітерних кіл транзисторів V1 і V2 стабілізовано стабілітроном V3.
Конденсатор С3, шунтуючий регулювальний резистор R3, покращує стабільність роботи диференційного каскаду за змінним струмом.
З виходу диференційного каскаду низькочастотний сигнал тече на базу транзистора V4 підсилювача напруги. У колекторне коло цього транзистора ввімкнутий стабілізатор струму, виконаний на польовому транзисторі V5.
З колектора транзистора V4 підсилений сигнал тече на фазоінверсний каскад на транзисторах V7 і V8 різної структури, ввімкнених по послідовній двохтактній схемі. Далі сигнал підсилюється вихідним двохтактним каскадом на транзисторах V9, V10 і перетворюється динамічною головкою В1 рупора (у схемі вона замінена на опір навантаження Rn =4 Ом) у звук. Транзистор V6 забезпечує необхідну початкову напругу зміщення на базах транзисторів V7 і V8, а також термостабілізує робочі точки цих транзисторів. Струм спокою вихідних транзисторів плавно встановлюють регулювальним резистором R8.
Живиться підсилювач від двохполярного джерела постійного струму напругою ±15В. Роботопридатність підсилювача і його основні параметри зберігаються при напрузі джерела живлення від ±10 до ±25В. Змінюється лише максимальна вихідна потужність неспотвореного сигналу.
Налаштування підсилювача проводять з підключення до його виходу еквівалентом навантаження, роль якого може виконувати резистор опором 4 Оми, розрахований на потужність розсіювання 20-25 Вт. Підключивши паралельно еквівалентне навантаження мілівольтметр постійного струму, регулювальним резистором R3 досягають нульової напруги на виході підсилювача. Після чого регулювальним резистором R8 встановлюють сумарний струм спокою транзисторів підсилювача у діапазоні 30...40 мА. Зменшувати струм спокою більш ніж до 20 мА неможна − можуть виникнути спотворення типу „сходинка”.
Режим роботи транзисторів можна проконтролювати з допомогою водьтметра постійного струму з відносним вхідним опором 10 кОм/В.
Чутливість підсилювача зі входу можна дещо збільшити шляхом заміни резистора R7 резистором меншого опору (але не менше 240 Ом).
Схема підсилювача
Проводимо аналіз схеми у часовій області:
перехідна характеристика:
Формую таблицю результатів графіка. Для цього використовую функцію «Перехідні процеси» → «Числові результати в таблиці»
T v(5) v(16)
(Secs) (V) (V)
0.000m -0.180 0.000
0.345m 10.125 0.824
0.690m -11.951 -0.916
1.034m 2.667 0.214
1.379m 8.185 0.659
1.724m -12.602 -0.976
2.069m 5.357 0.419
2.414m 6.107 0.490
2.759m -12.829 -0.998
3.103m 7.597 0.601
3.448m 4.042 0.319
3.793m -12.488 -0.963
4.138m 9.241 0.744
4.483m 1.233 0.108
4.828m -11.550 -0.879
5.172m 10.560 0.861
5.517m -1.702 -0.106
5.862m -10.116 -0.759
6.207m 11.339 0.934
6.552m -4.630 -0.319
6.897m -8.211 -0.604
7.241m 11.888 0.987
7.586m -7.110 -0.515
7.931m -5.852 -0.418
8.276m 11.779 0.976
8.621m -9.095 -0.677
8.966m -3.145 -0.215
9.310m 10.864 0.890
9.655m -10.879 -0.824
10.000m -0.170 -8.161E-11
Провіряємо реакцію кола на імпульсний сигнал. Для цього в джерелі сигналу прописуємо: MODEL PULSE PUL (VONE=2 P1=0 P2=0 P3=500u P4=500u P5=1000u). Запускаємо Аналіз→Перехідні процеси→запуск
Патаметри сигналу
Аналіз прехідних процесів
Графік реакції кола на імпульсний сигнал
Провіряємо реакцію кола на заданий викладачем трикутний сигна. Для цього використовуємо той самий принцип. Запускаємо Аналіз→Перехідні процеси→запуск
MODEL PULSE PUL (VONE=2 P1=0 P2=100u P3=500u P4=1000u P5=2000u)
Параметри сигналу
Графік реакції кола на трикутний імпульс
Визнвчаємо частотні характеристики нашої схеми
Коефіцієнт передачі по напрузі
Провіряємо коефіцієнт передачі по напрузі при заданні зміни температури
-200С_+600С з кроком 100С;
Збільшимо вихідні характеристики АЧХ та ФЧХ:
Отримали сімейство характеристик, які розташовані за спаданням температури: від +60 − верхня, до -20 − нижня характеристики:
Відносна зміна характеристик точок АЧХ і ФЧХ при зміні параметра опору R3 від 500 до1500 Ом.
Для цього вибираємо Аналіз→Часові характеристики→зпошагам
Прописуємо початкове значення, кінцеве і крок.
Графік має вигляд
Відносна зміна характеристик точок АЧХ і ФЧХ при зміні параметра опору R8 від 500 до1500 Ом:
Для цього повторюємо все так само як і для R3.
Проводимо аналіз найгіршого випадку Monte Сarlo у часовій та частотній областях:
Monte Сarlo у часовій області
Monte Сarlo у частотній області
Висновок : Провівши аналіз схеми ми побачили що максимальне підсилення досягає 25дБ. Як видно з отриманих графіків АЧХ та ФЧХ при зміні параметрів резисторів змінного опору R3 та R8 на 1%, 5%, 10%, 50% від номінального значення, суттєвих змін у роботі підсилювача не відбувається (при номінальному значенні опорів на частоті 100Гц значення АЧХ сягає 22,690 дБ, а при значені 1500 Ом − 22,168 дБ. Отже при зміні параметрів резисторів змінного опору R3 та R8 на 50% значення АЧХ зміниться на 0,522 дБ. Ці значення я отримав після збільшення графіків АЧХ). При зміні температури вихідна АЧХ на частоті 100Гц змінюється від 22,203 Дб при температурі -200С, до 22,942 Дб при температурі +600С. Отже при зміні температури від -200С до +600С вихідна АЧХ зміниться на 0,739 Дб. З цих даних можна зробити висновок, що підсилювач досить стійкий до зміни температури та зміни номінальних значень підстроювальних елементів.
04.10.2013 20:10-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора