Міністерство освіти і науки України Національний університет «Львівська політехніка» Інститут телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки КУРСОВА РОБОТА з дисципліни «Аналогові електронні пристрої» на тему: «ПІДСИЛЮВАЧ НИЗЬКОЇ ЧАСТОТИ» Спроектувати схему підсилювача низької частоти, та розрахувати її параметри, якщо підсилювач володіє наступними вихідними характеристиками: Задані параметри підсилювача: - амплітуда напруги джерела сигналу……………………….…….UДЖ=9мВ; - амплітуда вихідної напруги………………………………..…….UН=13В; - опір джерела сигналу …………………………………………….RДЖ=120кОм; - нижня робоча частота ……………………………………………FH=45Гц; - верхня робоча частота…………………………………………....FB=100кГц; - опір навантаження………………………………………………..RH=62Ом; - ємність навантаження……………………………………………..СН=65пФ; - діапазон зміни температури навколишнього середовища…….+10…+40ºС; - допустимі частотні спотворення на нижній граничній частоті МНДБ = 3 дБ; - допустимі частотні спотворення на верхній граничній частоті МВДБ = 3 дБ; Зміст. Технічне завдання……………………………………………………………………2 Вступ………………………………………………………………………………….4 Розділ 1. Розрахунок підсилювача низьких частот на дискретних елементах. 1.1. Розрахунок структурної схеми……………………………………………...6 1.2.1. Розрахунок вихідного двотактного емітерного повторювача…….…….9 1.2. 2. Моделювання і дослідження вихідного каскаду в Microcap…...……...14 1.3.1. Розрахунок другого проміжного каскаду……………...….…….………19 1.3.2. Моделювання і дослідження другого проміжного каскаду ……..……26 1.4.1. Розрахунок першого проміжного каскаду……………….……………..31 1.4.2. Моделювання і дослідження першого проміжного каскаду .....………38 1.5.1. Розрахунок вхідного каскаду…………………………………....………43 1.5.2. Моделювання і дослідження другого проміжного каскаду …..………48 1.6. Розрахунок нестабільності положення робочої точки другого проміжного каскаду………………………………………………………………...53 1.6. Spice моделювання розрахованого ПНЧ у симуляторі Microcap……......56 Розділ 2. Розрахунок підсилювача низької частоти на операційних підсилювачах. 2.1. Розрахунок структурної схеми…………………………………………..59 2.2 Електричний розрахунок принципової схеми…………………………..61 2.3. Зображення нестабільності роботи підсилювача на ОП………………..64 2.4. Дослідження розрахованого ПНЧ на ОП у симуляторі Microcap……..65 Висновок……………………………………………………………………………67 Додатки……………………………………………………………………………..68 Вступ. У наш час однією із самих швидко розвиваючих і перспективних галузей науки та техніки є електроніка. Зараз практично неможливо знайти яку-небудь галузь промисловості у якій би не використовувалися електронні вимірювальні прилади, пристрої автоматики й обчислювальної техніки. Але всього цього не було б без винаходу напівпровідних пристроїв, у тому числі транзисторів і діодів, які є тими елементарними цеглинками, з яких і будується сучасний будинок електроніки. Спочатку, транзистор був розроблений саме як підсилювальний прилад, покликаний замінити громіздкі електронні лампи, а вже пізніше став використовуватись як основний елемент логічних схем. З тих пір практично всі електронні підсилювачі виконуються на основі транзисторів. Характерною особливістюсучаснихелектроннихпідсилювачів є винятковерізноманіття схем, по яким вони можуть бути побудованими. Підсилювачі відрізняються по характеру підсилювальних сигналів: підсилювачі гармонічних сигналів, імпульсні підсилювачі і т. д. Також вони відрізняються по призначенню, числу каскадів, роду електроживлення та іншим показникам. Однак одним із найбільш вагомих класифікаційних ознак є діапазон частот електричних сигналів, в межах якого даний підсилювач може задовільо працювати.По цій ознаці розрізняють наступні основні типи підсилювачів: Підсилювачі низької частоти, призначені для підсилення неперервних електричних сигналів, частотний діапазон яких лежить в межах від десятків герц до десятків кілогерц. Характерною особливістю ПНЧ є те, що відношення верхньої підсилювальної частоти до нижньої велике і зазвичай становить не менше кількох десятків. Підсилювачі постійного струму – що підсилюють електричні сигнали в діапазоні від нуля до найвищої робочої частоти. Вони дозволяють підсилювати як змінні складові сигналу, так і його постійну складову. Вибіркові підсилювачі – що підсилюють сигнали в дуже вузькій смузі частот. Для них характерна невелика величина відношення верхньої частоти до нижньої. Ці підсилювачі можуть використовуватися як на низьких, так і на високих частотах і виступають в якості своєрідних частотних фільтрів, що дозволяють виділити заданий діапазон частот електричних коливань. Вузька смуга частотного діапазону в багатьох випадках забезпечується застосуванням в якості навантаження таких підсилювачів коливального контуру. В зв’язку з цим вибіркові підсилювачі частот називають резонансними. Широкосмугові підсилювачі – що підсилюють дуже широку смугу частот. Ці підсилювачі призначені для підсилення сигналів в пристрояхімпульсного зв’язку радіолокації і телебачення. Часто широкосмугові підсилювачі  називають відеопідсилювачами. Крім свого основного призначення,  підсилювачі використовуються в пристроях автоматики і обчислювальної техніки. Розділ 1. Проектування підсилювача низьких частот на дискретних елементах. 1.1. Розрахунок стандартної схеми. 1.1.1. Загальна структурна схема підсилювача має такий вигляд:
Рисунок 1 - Структурна схема підсилювача 1.1.2. Розраховую необхідний коефіцієнт підсилення підсилювача за напругою: К= U н U дж (1.1) К= 13 9∙ 10 −3 =1444 1.1.3. Розраховую необхідну кількість каскадів підсилювача, які підсилюють сигнал за напругою . При цьому враховую, що коефіцієнт підсилення одного каскаду не менше K 1 =50: Вибираємо необхідну кількість каскадів , щоб забезпечити необхідний коефіцієнт підсилення: