Реферат: Проектирование и расчет усилителя электронного модуля

Так как , то напряжение на входе усилителя определяется по формуле (3.34):

(3.34)

Требуемый коэффициент усиления инвертирующего усилителя на ОУ рассчитывается [2] по формуле (1.3.35):

(3.35)

Значение сопротивления резистора R2 рассчитывается [2] по формуле (3.36):

(3.36)

Ближайшее номинальное значение сопротивления по ГОСТ 10318-80 равно 180 кОм.

Значение емкости конденсатора С1 принято равным 1 мкФ и будет уточняться при моделировании схемы на ЭВМ.

Номинальное напряжение всех конденсаторов схемы определяется из условия, что . То есть все конденсаторы берутся с номинальным напряжением не менее 70 В.

4. Анализ спроектированного устройства на ЭВМ

Анализ работы схемы производился при помощи программы Electronics Workbench Version 5.12. Модель проектируемого усилителя показана на рисунке 4.1. В ходе моделирования было видно, что амплитуда сигнала на выходе на граничных частотах отличается от расчетной величины, что связано с различным коэффициентом передачи на этих частотах ). При работе УНЧ на частотах, близких к граничным, появляются нелинейные искажения: на нижней граничной частоте – искажения в виде "ступенек", на верхней – срез вершины синусоиды сигнала.

При изменении номиналов элементов, принятых в расчете, явных улучшений выходного сигнала не наблюдалось, поэтому изменения в схеме не производились.

Рисунок 4.1 – Модель проектируемого усилителя.

Заключение

Как показали расчеты и анализ работы смоделированной схемы на ЭВМ, спроектированный усилитель низкой частоты удовлетворяет требованиям технического задания. Такие параметры усилителя, как коэффициент нелинейных искажений, коэффициент полезного действия, напряжение шумов, а также некоторые другие параметры и характеристики в данном курсовом проекте не рассчитывались ввиду отсутствия соответствующих требований в техническом задании.

Во время работы над данным курсовым проектом были углублены знания по аналоговой электронике, в частности по усилителям низкой частоты. Были приобретены навыки работы с программой Workbench, моделирующей работу электрических цепей.

Перечень источников

1. Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника. – М.: "Высшая школа", 2001. – 617с.

2. Кофлин Р., Дрискол Ф. Операционные усилители. – М.: "Мир", 2009. – 356с.

3. Электронные схемы на операционных усилителях: Справочник / Щербаков В.И., Грездов Г.И. – Киев.: "Технiка", 2003. – 206с.

4. Нестеренко Б.К. Интегральные операционные усилители: Справочное пособие по применению. – М.: Энергоиздат, 1982. – 124с.

5. Гершунский Б.С. Справочник по расчету электронных схем – Киев.: "Вища школа", 1983 – 237с.

6. Cправочник радиолюбителя-конструктора . – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Радио и связь, 1984. – 560 с