Выбор обратной связи и ОУ для ВУ и ПУ
По условию технического задания необходимо обеспечить величину коэффициента нелинейных искажений УМ в соответствии с техническим заданием . Определим величину глубины ООС по формуле:
. (3.26)
– коэффициент нелинейных искажений УМ без ООС. При расчете примем =10%, тогда А=50,5. Коэффициент усиления ОУ предварительного каскада УМ без ООС равен:
. (3.27) .
Частота среза ОУ для предварительного усилителя не должна быть меньше величины:
. (3.28) - минимальная частота среза ОУ для ПУ.
Скорость нарастания выходного напряжения ОУ должна удовлетворять величине выходного сигнала на верхней граничной частоте:
(3.29) следовательно: .
Выберем операционный усилитель 140УД26А. Параметры операционного усилителя: коэффициент усиления: ; напряжение смещения: 0.03 (мВ); входной ток: 40 (нА); напряжение питания: 15В; ток потребления: 4.7 (мА); максимальное выходное напряжение: 13.5 (В); максимальный выходной ток: 10 (мА); скорость нарастания выходного сигнала: 11 ; входное сопротивление: 10 (МОм); выходное сопротивление: 200 (Ом). Глубина ООС равна:
(3.30)
подставив значения, получим: коэффициент нелинейных искажений:
.
Сопротивление R5 (общей схеме – R8) возьмем равным R6: (ряд Е-24). Найдем R4 ( на общей схеме R7):
, откуда , тогда: (ряд Е-24).
Все сопротивления мощностью 0.125. Рассчитаем емкость C2 ( на общей схеме С4) исходя из граничной частоты полосы пропускания, равной 5 (Гц):
(3.31) (ряд Е-12).
Источник питания
Общая схема источника питания изображена на рис.6. Рис.6.
Источник питания состоит из понижающего трансформатора, диодного моста, выполненного на диодах (VD1-VD4),двух конденсаторов и двух стабилизаторов напряжения. Выбор конденсаторов. Так как U=32 (В), то берем конденсатор, рассчитанный на 50 (В). Напряжение пульсаций составляет 5% от U: 2U~п=0.05*50=2.5 (В).
(3.32) - ёмкость конденсатора.
Выбираем емкость С=3300(мкФ), тогда
.
Выбираем конденсатор К50-33. Выбор трансформатора. (3.33) -минимальное напряжение во вторичной обмотке. (3.34) - номинальное напряжение во вторичной обмотке. (3.35) - максимальное напряжение во вторичной обмотке.
напряжение вторичной обмотки: ток вторичной обмотки: мощность вторичной обмотки: По полученным данным выберем трансформатор ТПП297: тип и размеры сердечника: ПЛМ 20х32х58 (мм); мощность: 110 (Вт); ток первичной обмотки: 1.08/0.620(А); ток вторичной обмотки: 1.53 (А); напряжение вторичной обмотки: 9.93 (В); напряжение вторичной обмотки: 20 (В); напряжение вторичной обмотки: 5.05 (В); Выбор диодов. Используем мостовую схему соединения диодов, она изображена рис.7:
Рис.7. ; (3.36) - обратное напряжение на диодах; ;
Выберем диоды Д229Ж: максимальное обратное напряжение: 100В; максимальный прямой ток: 0.7А. Выбор стабилизатора напряжения. Выберем в качестве стабилизатора напряжения микросхему КР142ЕН. КР142ЕН12 – регулируемый трехвыводный стабилизатор положительного напряжения, позволяющий питать устройства током до 1,5 А в диапазоне от 1,2 до 37 В. Этот стабилизатор имеет полную защиту от перегрузок, включающую внутрисхемное ограничение по току, защиту от перегрева и защиту выходного транзистора. Параметры микросхемы: выходное напряжение: 2-37 (В); выходной ток: 0,5 (А), теплосопротивление R=4 0С/Вт; мощность рассеивания 20 Вт. Схема включения микросхемы для положительного выходного напряжения изображена на рис.8: Рис.8. Рассчитаем параметры схемы включения стабилизатора. По умолчанию данная схема имеет следующие параметры:
R1=120 Ом; Cin = 0.33 мФ; Cout=0.1 мФ.
Сопротивление R2 определяется в зависимости от того, какое напряжение нужно получить на выходе. Как было выведено ранее Ек=32 В. Значит, чтобы на выходе получить 32 В, необходимо выбрать сопротивление R2 по формуле:
,согласно ряда Е24.
В результате этого на выходе стабилизатора получим 32 В. Для стабильной работы данной микросхемы требуется теплоотвод. Аналогично, как и для транзисторов рассчитаем его: S>373 см2, примем S=400 см2. Но для питания схемы требуется два напряжения +32 В и –32 В. Для организации отрицательного напряжения воспользуемся аналогичной микросхемой КР142ЕН18. Схема подключения данного стабилизатора такая же, как для микросхемы КР142ЕН12, с теми же номиналами.
Популярное: Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (250)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |