Расчет резисторного каскада усиления

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО КУЛЬТУРЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

ОСОБО ЦЕННЫЙ ОБЪЕКТ  КУЛЬТУРНОГО НАСЛЕДИЯ НАРОДОВ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

«ВСЕРОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ КИНЕМАТОГРАФИИ ИМЕНИ С. А. ГЕРАСИМОВА»

(ИРКУТСКИЙ ФИЛИАЛ)

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по ПМ.01/МДК.01.01/01.01.02 Комплексы звукоусиления для театров и концертных залов

Специальность 550201 «ТЕАТРАЛЬНАЯ И АУДИОВИЗУАЛЬНАЯ ТЕХНИКА

(ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ АУДИОВИЗУАЛЬНЫХ ПРОГРАММ)»

Тема: Расчет резисторного каскада усиления

Выполнил: Костарев Андрей Андреевич

 студент гр. ТА-16.4

                           Руководитель: Н.В.Птиченко

Работа защищена с оценкой ____________

«_____»___________ 20_____г.

Иркутск, 2018 г.

1.Задание

Рассчитать резисторный каскад предварительного усиления на транзисторе МП25. Вариант 4.

Представлены следующие исходные данные:

• Марка транзистора: МП25;
• EК, В: ;20
• IК0, мА: 10;
• UКЭ0, В: 10;
• RН, кОм: 1;
• схема включения: общий эмиттер;
• fН: 80 Гц;
• fВ: 10 000 Гц;
• MН = MВ =1 дБ ; 1,12.

1. Структурная схема усилителя звуковой частоты

[pic 1]

Рис. 1. Типовая структурная схема усилителя мощности

На рисунке 2 можно видеть типовую структурную схему усилителя звуковой частоты, на которой показаны основные узлы усилителя, источник сигнала и нагрузка.

В качестве источников сигнала может служить ряд устройств, отдающих сигнал очень низкой мощности, который необходимо усилить для дальнейшей работы. К примеру, микрофоны или звуковые магнитные головки.

Предварительные каскады усиления состоят из маломощных транзисторов, чаще всего включаемых по схеме с общим эмиттером, и вспомогательных радиоэлементов. В таких каскадах может производиться коррекция тембра. Также сигнал приводится к параметрам, наиболее подходящим для оконечных каскадов.

Оконечные каскады усиления состоят из мощных транзисторов, чаще включаемых по схеме с общим коллектором, выделяют много тепла при работе и требуют системы охлаждения. Здесь сигнал получает нужный уровень мощности и подаётся в нагрузку. Блок питания ― устройство, обеспечивающее выпрямление, фильтрацию и стабилизацию тока от электросети с последующим питанием всех элементов усилителя звуковой частоты. Благодаря БП создаётся смещение в каскадах, необходимое для корректного усиления сигнала.

В роли нагрузки может выступать различное аудио оборудование или громкоговорители.

В состав усилителя звуковой частоты также могут входить блоки коррекции, цепи отрицательной обратной связи, схемы защиты, регуляторы усиления. Для связи между каскадами, на входе и выходе могут использоваться разделительные трансформаторы или конденсаторы

1. Частотные искажения: распределение и расчёт

Частотные искажения ― это такие искажения, которые появляются в виду неравномерного усиления разных частотных составляющих сигнала, приводящих к изменению тембра звучания. Появляются по причине наличия в схеме частотно-зависимых элементов: индуктивных и ёмкостных.

В данной схеме частотные искажения  вносятся в области низких частот, искажения создают:

• конденсаторы связи  C1 и C2, служащие для отсечки постоянных составляющих сигнала;

• конденсатор фильтра CФ, используемый для дополнительного сглаживания питающего напряжения;
• конденсатор цепи эмиттерной стабилизации, применяется для отвода переменной составляющей сигнала.

        Для расчёта частотных искажений на низких частотах используются следующие формулы:

где MНЭ ― коэффициент частотных искажений на НЧ для CЭ;

MН ― допустимый коэффициент частотных искажений для НЧ;

MНФ ― коэффициент частотных искажений на НЧ для CФ;

MНС1С2 ― коэффициент частотных искажений на НЧ для C1 и C2.

Производим расчёт коэффициента частотных искажения на НЧ: