Параметри підсилювача потужності звукових частот (стр. 5 из 9)

R14 та R10 потрібні для симетрії схеми через розкид параметрів і площ кристалів транзисторів струмового дзеркала,

а також для збільшення вихідного опору схеми. Тому обираємо:

U_ДСС = 3,5 В

U_ке = 1 В

U_Rе = 2,5 В

Струм спокою прикінцевого каскаду:

(2.40)

Початковий струм ДСС:

(2.41)

Потужність, що розсіюється на транзисторі VT9 _ДСС:

(2.42)

Потужність розсіювання на транзисторі VT8_ДСС дуже мала, оскільки для нього завжди виконується U_кеVT8=U_беVT9, тобто

(2.43)

Вимоги до частотних властивостей транзисторів ДСС:

(2.44)

де

За значеннями Р,І,f,U обираємо для джерела стабільного струму пару транзисторів КТ814Г[13]. Їхні параметри зведено до таблиці 2.4

Таблиця 2.4 Параметри транзисторів струмового дзеркала.

транзистор	КТ814Г
параметр
перехід Uке max Uбе max Iк max Pк с доп. тепло відводом Uке нас Uбе нас h21emіn fгр Cк	n-p-n 100 В 5 В 1,5 А 10 Вт 0,6-1,2 В 5 В > 40 6 МГц 60пФ

Розрахунок опорів резисторів R14, R10 та R17в емітерних колах:

(2.45)

Із стандартного 10% ряду обираємо резистори номіналом по 100 Ом і потужністю 0,125 Вт кожен. Розрахунок потужності резисторів:

(2.46)

Розраховується опір резистора R11:

(2.47)

де U_бе = 0,8 В – напруга зміщення (обрана за ВАХ)

Із стандартного 20% ряду обираємо резистор номіналом 1,8 кОм,

потужністю 2 Вт. Розрахунок потужності резистора:

Розрахунок транзисторної схеми стабілізації

Струм, що протікає крізь подільник R15,R16 вибирається рівним

Розрахуємо опори R15 та R16:

(2.48)

І_коVT10 = 10 мА. Тоді:

(2.49)

де U_бе0VT5 = 3 B

Із стандартного 20% ряду обираємо змінний резистор номіналом 3,3 кОм,

потужністю 0,125 Вт. Розрахунок потужності резистора:

R15 отримаємо від різниці результату формул (2.48) і (2.49)

R15= 3500-3000=500(Ом) (2.50)

Із стандартного 10% ряду обираємо резистор номіналом 510 Ом,

потужністю 0,125 Вт. Розрахунок потужності резистора:

Знайдемо вихідний опір джерела стабільного струму.

(2.51)

(2.52)

де U_y - потенціал Ерлі =45 (В)

Рисунок 2.4(Знаходження потенціалу Ерлі транзистора КТ814Г )

S_VT9 – крутизна транзистору:

(2.53)

де φ_t = 25мВ – температурний потенціал

R14 = 100 Ом , тоді:

Розрахуємо коефіцієнт підсилення за напругою передкінцевого каскаду без зворотнього зв`язку.

Вхідний опір двотактного емітерного повторювача:

(2.54)

де r_беVT8 = 13 Ом, тоді

Коефіцієнт підсилення другого каскаду буде:

(2.55)

2.8 Розрахунок базового кола передкінцевого каскаду[2].

Визначимо робочу точку транзистора VT7.

(2.56)

Знайдемо максимальний струм бази VT7:

(2.57)

Визначимо амплітуду змінної складової струму бази:

(2.58)

Визначимо вхідний опір каскаду на VT7:

(2.59)

Амплітуда змінної напруги на вході другого каскаду:

(2.60)

Корисна потужність яку треба подати у базове коло:

(2.61)

2.9 Розрахунок вхідного каскаду[3]

В якості першого каскаду підсилення з напруги був обраний диференційний каскад

Розрахунок колекторного кола вхідного каскаду:

Корисна потужність, що вимагається від першого каскаду, повинна з деяким запасом перевищувати вхідну потужність передкінцевого каскаду:

(2.62)

Амплітуда змінної складової струму колектора:

(2.63)

Для забезпечення режиму А вхідного каскаду стала складова струму колектора повинна бути

. Якщо , то обирають

(2.64)

тож

Максимальне значення колекторного струму:

(2.65)

Потужність, що споживатиметься від джерела живлення, практично дорівнює потужності розсіювання на колекторі:

(2.66)

Максимальна напруга між колектором і емітером:

(2.67)

Значення частоти

визначається аналогічно другому каскаду:

.

Розрахунку вище перерахованих параметрів достатньо для вибору пари транзисторів VT1 та VT2. Обираємо кремнієві транзистори КТ209М.[13]

Таблиця 2.5 Параметри транзисторів вхідного каскаду.

Транзистор	КТ209М
Параметр
перехід Uке max Iк max Pк max Uке нас h21emіn fгр Cк	p-n-p 60 В 0,3 А 0,2 Вт 0.4 В 40 6 МГц 50пФ

Зробімо розрахунок ДСС1 на транзисторах VT5, VT6