Курсовая работа: Расчёт усилителя мощности звуковой частоты

Рис. 5. Дифференциальный усилитель в режиме покоя.

На рис.5 показан ДУ на транзисторах Q1 и Q4, ток которого задаёт токовое зеркало на транзисторах Q2 и Q3. В ДУ принимаем транзисторы n-p-nтипа BD 139 , которые имеют следующие параметры:

U_{Кэ max} = 220B; I_Kmax = 1A; P_ном = 15Вт, h_21э =124, f_max =1.5MГц , .



Принимаем сопротивления коллекторов ДУ R2 и R3 исходя из условия:

R2 =R3 >>2E / I_Kmax

Или R2 =R3 >>26 / 0,15=173 Ом

Принимаем сопротивления коллекторов ДУ R2 и R3 равными 1,5кОм.

Для распределения падений напряжений на ДУ справедливо равенство:

2Е = U_{R 2,3} + U_{Q 1,4} + U_{Q 3} (6)

Для баланса напряжения на выходе усилителя и отсутствия нелинейных искажений необходимо чтобы падения напряжений относительно, открывающих транзисторы +13В были:

U_{R 2,3} =E=13 Bтакже U_{Б Q 1,4} > U_вхус =11.2 B.

Иначе в сумме напряжение между +13 и базой Q1 ,будет:

U_c = 13+11.2 = 24.2 B(7)

Теперь определим ток покоя коллекторов ДУ:

I_{R 2,3} = U_{R 2,3} / R 2= 13/ 1500 = 8,7мА (8)

Ток покоя баз транзисторов ДУ:

I_{Б Q 1,4} = I_{R 2,3} / h_21э = 8,7 / 124 = 0,07мА (9)

Тогда ток токового зеркала будет:

I ₃ = 2 I_{R 2,3} + 2 I_{Б Q 1,4} = 2*8.7+2*0,07 = 17.54м A (10)

Определим задающее сопротивление зеркала – R4:

R4 = 2E/I ₃ = 26 / 0.01754 = 1480 Ом (11)

Принимаем 1,2 кОм и подстроечное на 500 Ом

Из (6) получим, что падение напряжения на транзисторе Q3 U_{Q 3} <1.8B и равно:

U_{Q 3} = 1,8- U_БЭQ1,4 = 1.8-0.7 = 1.1B(12)

Где U_БЭQ1,4 = 0,7 В – падение напряжения на переходе база-эмиттер кремниевых транзисторов.

Определим сопротивления цепи баз ДУ R5 и R6 по формуле, выведенной из расчёта коэффициента усиления ДУ:

(13)

Принимаем R5 = R6 = 6800 Ом и дополнительное сопротивление равное сопротивлению источника R1(источника)=R11=100Ом.