Электричество | Электpостатика | Постоянный электpический ток | Постоянное магнитное поле | Проектирование устройств электроники | Задание на курсовую работу | Типовые задачи | Спинтроника | LC-генератор с обратной связью

Электротехника и электроника

ЭЛЕКТРОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ

Основные формулы и уравнения

Коэффициент усиления по напряжению:

 , (1)

где Uвых, Uвх — напряжения на выходе и входе усилителя. 

 Коэффициент усиления по напряжению, выраженный в децибелах, 

 , (2)

Коэффициент усиления многокаскадного усилителя.

, (3)

где — коэффициенты усиления отдельных каскадов.

Коэффициент частотных искажений усилительного кас­када

М = К0/К, (4)

где Ко — коэффициент усилении на средних частотах;

 К — коэффициент усиления на какой-либо частоте рабочего диапазона.

Коэффициент частотных искажений, выраженный в де­цибелах,

Мдб =20 lg М (5)

Коэффициент частотных искажении многокаскадного усилителя

  (6)

или

Коэффициент усиления лампового каскада на средних частотах (рис. 1)

 (7)

где — статический коэффициент усиления электронной лампы;

Ri —внутреннее сопротивление электронной лампы переменному току, Ом;

Рис. 1

 Рис. 2

Коэффициент усиления транзисторного каскада на средних частотах (рис.2).

 , (8)

где  — статический коэффициент усиления тока базы в схеме с общим эмиттером;

Rн — сопротивление коллек­торной нагрузки, Ом;

Rвх — входное сопротивление тран­зистора, Ом.

Сопротивление автоматического смещения в цепи катода лампового усилительного каскада

, (9)

где Еc — напряжение смещения, В;

  - постоянная со­ставляющая катодного тока, А.

Напряжение смещения в транзисторном каскаде при использовании схемы эмиттерной температурной стабилизации (рис. 3)

 (10)

где  — постоянный ток делителя в цепи базы транзистора; — постоянная составляющая; тока эмиттера,  А; 

Емкость блокировочного конденсатора в цепи катода (эмиттера)

, (11)

где - нижняя частота спектра усиливаемых колебаний, Гц;

R— сопротивление резистора в цепи катода (эмиттера), Ом

Электрический к.п. д. усилителя

 (12)

где  — выходная мощность усилителя; Р0 —мощность, расходуемая
источником коллекторного питания.

Рис. 4

Рис. 3

Мощность, выделяемая в нагрузке,

 , (13)

где  - к. п. д. выходного трансформатора;  – мощность, отдаваемая транзистором.

Сопротивление нагрузки, пересчитанное в первичную об­мотку трансформатора (приведенное сопротивление), (рис. 4), 

=, (14)

где  - сопротивление нагрузки; п—коэффициент, транс­формации выходного трансформатора. 

Коэффициент усиления каскада, охваченного отрица­тельной обратной связью,   , (15)

где Ко — коэффициент усиления каскада до введения ООС;

 Кос — коэффициент обратной связи.

 Добротность колебательного контура

, (16)

где — волновое сопротивление контура, Ом;

 — со­противление потерь, Ом.

Исходные данные к работе

Согласно варианту задания, выданного преподавателем: 4 5 9 6 7 3 2 3, выбираем исходные данные к курсовой работе.

1.Входное напряжение представляет собой стационарный случайный процесс с нулевым математическим ожиданием mx=0 и равномерной спектральной плотностью мощности Wx(w)=W0 на всех частотах (белый шум).

2.Полосовой фильтр представляет собой линейный активный четырехполюсник, включающий в себя идеальный однонаправленный усилитель (входное сопротивление бесконечно, выходное – равно нулю, коэффициент передачи - бесконечен) с частотно-зависимой обратной связью, принципиальная электрическая схема ПФ приведена на рис.2.

Рис 2.Схема электрическая принципиальная ПФ.

3.Параметры элементов схемы ПФ и входного случайного процесса заданы в таблицах 2 и 3 соответственно.

R11, кОм

R12, кОм

R13, кОм

R14, кОм

C11, нФ

C12, нФ

3,3

330

17

17

0,26

0,26

 

Таблица 1. Параметры элементов схемы ПФ.

Спектральная плотность W0 ,

 В2 / Гц

0.4*10-6

Таблица 2. Параметры входного шума.


На главную