Супергетеродинный радиовещательный приемник КВ диапазона КТК.210306.365.10574

Принципиальная  схема предварительного усилителя УЗЧ

 

Выбор типа транзистора  и режима работы по постоянному току.

1. Транзистор выбирают по предельной частоте f _h21э и по требуемому усилению по току h_21э:

; .

;

 

Выбираю транзистор КТ301В, который  удовлетворяет этим условиям. Его  параметры:

f_h21э= 500кГц, h_{21э min}= 20, h_{21э max}=60, h_11э=1130 Ом, U_{кэ max}=20 В, I_{к мах}=10мА,

Рк max=150 мВт, h_22э=13 ^. 10^-6 См.

 

2. Определяем коллекторный ток в точке покоя I_ко:

, но не меньше тока I_к, при котором обеспечивается соответствие параметров, указанных в паспорте.

3. Находим напряжение в точке покоя U_кэо=(0,4…0,5)Е_к=0,4 ^. 9=3,6 В
4. Определяем положение точки покоя на статических характеристиках транзистора КТ301В и нахожу ток базы в точке покоя I_бо=0,075 мА.
5. По входной характеристике, снятую при |U_кэ|>0, для тока I_бо находим входное напряжение в точке покоя U_бэо=0,6 В

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

23

КТК.210306.365.10574

 

а)                                                                          б)

Выходные (а) и входная (б) характеристики транзистора КТ301В

 

Определение элементов  принципиальной схемы

Выбирают  эмиттерную стабилизацию точки покоя. Задаются падением напряжения на резисторе  R_э в цепи температурной стабилизации

U_Rэ=(0,2…0,3) ^.Ек. Чем больше U_Rэ, тем сильнее отрицательная обратная связь(ООС) по току и схема работает стабильнее, но увеличиваются потери напряжения источника Е_к.

U_Rэ=(0,2…0,3) ^.Ек=0,2 ^. 9=1,8 В и находим R_э=U_Rэ/I_эо,

где I_эо= I_ко+ I_бо= 3+0,075=3,075 мА,

.

 

Мощность, выделяемая на этом резисторе,

 

Выбирают  стандартный резистор типа МЛТ-0,125 с  сопротивлением  620 Ом.

6. Определяют ток делителя в цепи смещения

I_д=(3 ^. 10) ^.I_бо=10 ^. I_бо=10 ^. 0,075=0,75 мА.

 

7. Определяют сопротивления резисторов R_д1 и R_д2

 

Выбирают  стандартные резисторы сопротивлением R_д2=3,2 кОм и R_д1=8.2 кОм типа МЛТ-0,125.

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

24

КТК.210306.365.10574

 

Определяют  и .

 

8. Общее сопротивление делителя

R_д= R_д1 ^. R_д2/( R_д1+ R_д2)=3,2 ^. 10^{3 .} 8 ^. 10³ /(3,2 ^. 10³ + 8 ^. 10³)=2,285 кОм

 

9. Определяют ёмкость С_э, шунтирующую сопротивление R_э:

С_э=(5…10)/2π^.f_н^.R_э

 

Для того чтобы эта ёмкость не вносила заметных частотных искажений  на нижних частотах, выбираем её сопротивления  во много раз меньше сопротивления  R_э.

С_э=5/2π^.f_н^.R_э=5/6,28 ^. 30 ^. 585=45 мкФ

Выбирают электролитический конденсатор  типа К50-6 ёмкостью 50 мкФ и напряжением 6,3В.

10. Определяем сопротивление резистора в цепи коллектора

R_к=(E-U_Rэ-U_кэо)/I_ко=(9-1,8-3,6)/3 ^. 10^-3= 1,2 кОм.

 

Мощность, выделяемая на резисторе:

 

Выбирают  стандартный резистор типа МЛТ-0,125 сопротивлением 1200 Ом.

11. Определяем емкость разделительного конденсатора, исходя из заданных частотных искажений на нижних частотах:

,

где R_{н экв}= R_к ^. R_вых/(R_к+R_вых); при R_вых>>R_к; R_{н экв}»R_к:

 

R_н= R_{вх сл} ^. R_{д сл}/(R_{вх сл}+R_{д сл})=720 ^. 1600/(720+1600)=496,55»500 Ом

R_вых транзистора КТ301В равно 76 кОм.

 

R_{н экв}= R_к ^. R_вых/(R_к+R_вых)=1200 ^. 76 ^. 10³/(1200+76 ^. 10³)=1181,35»1200 Ом

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

25

КТК.210306.365.10574

 

Выбирают стандартный конденсатор  С_р типа К50-16 ёмкостью 10 мкФ и напряжением 16 В.

12. Выполняют выбор элементов регулятора громкости и тембра. Резисторы R2, R5, R6 имеют одинаковое сопротивление; резисторы R3 и R4 вычисляются из условия, что R3=10R2, R4=0,1R2; резисторы R7,R8 вычисляются из условия, что R7=0,1R6, R8=10R6. Конденсаторы С2, С4 так же выбираются из условия, что С2=10С1, и С4=10С3. Номиналы элементов регулятора громкости и тембра рассчитывают из определённых условий.
13. Расчёт результирующих показателей
14. Определяют коэффициент усиления каскада по току

 

15. Определяем коэффициент усиления каскада по напряжению

;

где .

 

16. Рассчитывают АЧХ каскада по формулам

 где R_{в экв}= R_к ^.R_вых/( R_к+R_вых)

 

 

С_о=С_вых+С_{бэ сл} » С_{бэ сл}, так как С_{бэ сл} >> С_вых.

где R_{в экв}=R_вых ^.R’_н/( R_вых+R’_н); при R_вых>>R’_н; R_{в экв}=R’_н

R_{в экв}= R_к ^.  R_вых/( R_к+R_вых)=1200 ^. 76 ^. 10³/(1200+76 ^. 10³)=1181,35»1200 Ом

С_{бэ сл}=2 ^. 10^-8 Ф

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

26

КТК.210306.365.10574

 

 

Результаты  расчёта сведём в таблицу.

 

Таблица Г.1

f, Гц	30	60	90	2000	5000	10500
М	1.001	1,00001	1	1,002	1,003	1,004

 

Строим АЧХ  каскада при значениях:

f=0,5fн; fн; 2fн-0,5fв; fв; 2fв.

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

27

КТК.210306.356.10574

 

 Разраб.

Серков П.А.

 Провер.

Сидорин Г.Е.

 Реценз.

.

 Н. Контр.

 

 Утверд.

 

Литература

 

Лит.

Листов

31

КТК, гр. 365

 

5. Список  используемой  литературы

 

 

1. Радиоприёмные устройства Головин О. В. Советское радио,  2006. – 345 с.

2. Расчет  и конструирование радиоаппаратуры  Екимов В. Д. Связь, 2006. 148 c.

3. Екимов  В.Д. Расчет и конструирование  транзисторных радиоприемных устройств Екимов В. Д. Радио и связь, 1987. – 256 с.

4. Радиоприемные  устройства Румянцев К.Е. Академия, 2006. – 336 с.

5. Радиоприёмные  устройства Уваров Р. В. Энергия, 2005. – 267 с.

6. Методические  рекомендации по оформлению выпускной  квалификационной работы для  технических специальностей: Курган, КТК,2009. 72 с.

7. Профессиональные  радиоприемные устройства Головин  О. В.

Связь, 2000. –300 с.

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

28

КТК.210306.365.10574

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

29

КТК.210306.365.10574

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

30

КТК.210306.365.10574

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

31

КТК.210306.365.10574