Курсовая работа: Мостовой усилитель мощности звуковой частоты 2
2. Техническое задание
· Спроектировать мостовой УМЗЧ, используя данные из журнала Радио №1/1992
· Технические требования к УМЗЧ:
Номинальное входное напряжение 0.35 В
Номинальная (максимальная) выходная мощность при
сопротивлении нагрузки 4 Ом 16 (20) Вт
Номинальный диапазон частот 40…20000 Гц
Скорость нарастания выходного напряжения 25 В/мкс
Коэффициент гармоник при номинальной мощности на
частоте :
20 кГц 0.35%
10 кГц 0.32%
1 кГц 0.32%
· Принципиальная электрическая схема мостового УМЗЧ
|
Рис.1.Принципиальная электрическая схема мостового УМЗЧ.
3. Принцип работы схемы мостового УМЗЧ
УМЗЧ состоит из двух усилителей. Рассмотрим один из них выполненный на базе усилителя мощности. Транзистор VT1 работает в каскаде усиления напряжения, а остальные VT2-VT5 (все с малыми напряжениями насыщения Uнас) образуют составной эмиттерный повторитель усиления мощности, работающий в режиме АВ (ток покоя 20…30 мА).
ДиодыVD1 и VD2 улучшают термостабильность тока покоя. Транзистор VT3 обеспечивает необходимую раскачку транзистора VT5.С целью максимального использования напряжения источника питания в усилитель введены две цепи положительной обратной связи (ПОС) по напряжению. При положительной полуволне усиливаемого сигнала работает цепь R5R6C3,а при отрицательной R8R9C4.
Отличительная особенность такой обратной связи – введение ее в цепь коллекторов транзисторов VT2,VT3,что приводит к увеличению амплитуды сигнала на выходе усилителя до максимально возможной.
С целью уменьшения нелинейных искажений, обусловленных несимметричностью плечоконечного каскада и действием ПОС, усилитель охвачен общей отрицательной обратной связью (ООС) по напряжению через цепь R1 – R4C1.Параметры этой цепи подобраны таким образом, чтобы, с одной стороны, обеспечить стабильность режима работы усилителя по постоянному току (за счет действия гальванической обратной связи через резистор R4),а с другой – получить необходимый коэффициент усиления всего усилителя (R1,R4).Глубина ООС по переменному напряжению – около 28 дБ. Конденсаторы С2 и С4 обеспечивают необходимую устойчивость всего усилителя.
Поскольку описываемый базовый усилитель инвертирующий, то с целью упрощения схемы сигнал на второй усилитель поступает с выхода первого через делитель напряжения R10R11.
4. Подготовка загрузочного файла
4.1 Составление описания модели схемы
На данном этапе был изучен входной язык Pspace, команды выполнения проектных процедур, вспомогательные и сервисные средства, встроенные модели компонентов РЭС.
В исходной схеме проставляются узлы, которые являются основой описания схемы. Элементы схемы описываются с помощью , узлов к которым они подключены и номинальными значениями. Причем резисторы и конденсаторы описываются непосредственно, а для диодов и транзисторов необходимы их модели, которые находятся в электронных библиотеках.