Курсовая работа: Генератор синусоидального напряжения

Получаем коэффициент усиления ОУ без обратной связи Ки /Ки ок=6/2=3

Операционный усилитель выбираем по частотной характеристике при наличии обратной связи и скорости нарастания выходного напряжения во времени

Скорость нарастания выходного напряжения=2*3,14*200000*10=12,5В/мкс

Глубина обратной связи Ки =0,166

Коэффициент усиления усилителя мощности с отрицательной обратной связью

К=, где К f =10%, коэффициент нелинейных искажений без обратной связи, -коэффициент нелинейных искажений с учетом отрицательной обратной связи. К=(10/0,2-1)/0,166=295,тогда коэффициент усиления операционного усилителя с учетом ООС Коу=295/2=147,5

Т.о на частоте 200000 коэффициент усиления ОУ Коу>43д Б

Частота среза f 1>fm* Ки =1,2МГц

Данным требованиям отвечает 140УД23 с параметрами

Uп=15В, Rн=2кОм, Uвых.макс=10В, входной ток Iвх=0,2нА, частота единичного усиления f 1=10МГц, Vuвых.макс=30В/мкс.

Зависимость коэффициента усиления от частоты приведена в приложении.

Для питания ОУ устанавливаем стабилизаторы на стабилитронах КС515 с

Uст=15В при токе стабилизации Iст=5мА, в этом случае падение напряжения на резисторах R будет определяться как UR=22-15=7В

IR=Iоу+Iст=10+5=15мА

R=7/15=466.6Ом

P=U*I=7*15*10^-3=0.105Вт

Расчет оконечного каскада

Выходной каскад может быть выполнен по трансформаторной и бестрансформаторной схеме. Критерием для принятия решения может служить соотношение между остаточным напряжением на транзисторе при максимальном токе нагрузки и амплитудой напряжения на нагрузке.

При следует отдавать предпочтение трансформаторному каскаду.

Выбор транзисторов для выходного каскада усилителя мощности производят по рассеиваемой в нем мощности, граничной частоте усиления и допустимым напряжениям и токам.

Для выходного каскада усилителя, работающего с двумя источниками питания, напряжение каждого источника выбирается из условия Ек=Uвых.макс+ Uост

Ек=20+2=22В

Наибольшее напряжение на транзисторе в таком каскаде примерно равно удвоенному напряжению питания:U кэюмакс= 2*22=44В

Наибольшая мощность, выделяемая в каждом транзисторе выходного каскада для синусоидального сигнала равна

Определяем Rн

Ом. Тогда Рк.макс== 7,85Вт

Выбор транзисторов по току

А