Расчет принципиальной схемы мультивибратора управления разверткой по постоянному току
Принципиальная схема мультивибратора управления разверткой осциллографа C1-67
Расчет элементов принципиальной схемы мультивибратора управления разверткой осциллографа удобно вести по схеме (рис. 3). В качестве активного элемента эмиттерного повторителя выберем транзистор малой мощности, высокой частоты. Напряжение питания эмиттерного повторителя выберем из усл. Eп1>Uвых=1В, т.о., ЕП1=-10 В. Подойдет транзистор 1Т308А, который имеет следующие характеристики: - мощность рассеяния коллектора Pkmax=150 mВт; - граничная частота fгр>90 МГц; - предельное напряжение коллектор-база Uкбо=20 В; - предельно допустимое напряжение эмиттер-база Uэб=3 В; - максимальный ток коллектора Iк мах=50 мА; - коэффициент передачи тока базы h21 э=20..75. По семейству выходных ВАХ выберем ток покоя коллектора Ik max=3 мА. Падение напряжения на сопротивлении R11 должно составлять примерно 0.1Еп.
Резистор R8 обеспечивает необходимое напряжение смещения рабочей точки. , где По входной ВАХ из справочника определяем . Для расчета величины сопротивления резистора R9 определим напряжение питания усилителя напряжения (VT2) из условия , выберем Еп=+6 В. . Падение напряжения на резисторе R6 должно составлять примерно 2В, т.е. UR6=Iк2R6=2 В, тогда: Выберем активный элемент усилителя напряжения, т.е. транзистор VT2. Это должен быть высокочастотный n-p-n транзистор малой мощности с напряжением ,здесь 1.5-коэффициент запаса. Подойдет транзистор 1Т311А , который имеет следующие технические характеристики: - мощность рассеяния транзистора Рк мах=150 мВт; - граничная частота ; - предельно допустимое напряжение коллектор-база Uкб0=12 В; - предельно допустимое напряжение эмиттер-база Uэб0=2 В; - максимальный ток коллектора Iк мах=50 мА; - коэффициент передачи тока базы h21=15..80. По семейству выходных ВАХ ,приведенных в справочнике , выберем ток покоя транзистора VT2- Iк2=1.5 мА , при Uкэ=3.7 В. Учитывая то, что ток делителя R8,R9 так же протекает через резистор R6. Определим величину резистора R6: Тунельный диод VD3 выбираем из условия , что участок его ВАХ с отрицательным дифференциальным сопротивлением должен быть расположен в диапазоне напряжений, охватывающем рабочую точку Uбэ2 транзистора VT2. Ток базы VT2 составит: По входной ВАХ определяем Подойдет туннельный диод 3И306Р. Для «развязки» туннельного диода VD3 и транзистора VT2 служит резистор R7. Его величина выбирается из условия . Выберем R7=100 Ом. Транзистор VT1 источника тока должен иметь . Этому условию удовлетворяет транзистор 2Т301Е, это кремниевый n-p-n транзистор с коэффициентом передачи тока базы h21=40..180; мощность рассеяния коллектора Pк мах=150 мВт; максимальный ток коллектора Iк мах=10 мА, Uкб0 мах=30 В, Uэб0=3 В. По семейству выходных ВАХ выберем ток покоя транзистора VT1 Iк1=2 мА , при Uкэ1=4 В. Учитывая, что напряжение на диоде VD3=Uбэ2 и падение напряжения на резисторе R7 -- малая величина, имеем: , . Из справочника , по ВАХ туннельного диода, имеем , тогда . Прямое напряжение отпирания диода VD2 UVD3 на туннельном диоде UпорVD2>UVD3. Этому условию удовлетворяет кремниевый диод типа КД503Б или 2Д503Б с . Диод VD1 – любой кремниевый маломощный с прямым током . Подойдет распространенный диод типа Д220. Ток делителя R1,R2 принимаем равным Напряжение на базе транзистора VT1 определяется, как . По входной ВАХ транзистора VT1 из справочника находим , . По закону Кирхгофа . Возьмем ток делителя с запасом:Iд=0.16 мА. , где ток VD1 определяем по ВАХ диода из справочника: , , ,
, где напряжение управления Еупр выбрано равным 50 В. . Мощности, рассеиваемые резисторами, не превысят 0.25 Вт. Поэтому можно применить резисторы МЛТ-0.25. В ходе расчета по постоянному току были определены: VT1-2T301E VD1-Д220 VT2-1T311A VD2-2Д503Б VT3-1T308A VD3-3И306Р R1=15 кОм МЛТ-0.25 R2=10 кОм R3=220кОм МЛТ-0.25 R4=270 кОм МЛТ-0.25 R5=820 Ом МЛТ-0.25 R6=820 Ом МЛТ-0.25 R7=100 Ом МЛТ-0.25 R8=10 кОм МЛТ-0.25 R9=6.8 кОм МЛТ-0.25 R10=220 Ом МЛТ-0.25 R11=330 Ом МЛТ-0.25
7. Расчет принципиальной схемы мультивибратора управления разверткой по временному току В результате расчета по переменному току схемы мультивибратора управления разверткой (рис.3) определим номиналы конденсаторов. Величину емкости С6 выбираем исходя из постоянной времени t корректирующей цепочки R9C6 , постоянная времени этой цепи . Здесь fв=10 МГц – верхняя граничная частота исследуемого сигнала (из паспорта), 0.707 – уровень , по которому определяется полоса пропускания. Тогда из найдем . Аналогично определяем емкость С7, исходя из постоянной времени R11C7 – цепочки. , отсюда . Конденсатор Сбл – блокировочный на высокой частоте выбран в пределах 0.1 мкФ, исходя из условия . Частота следования импульсов мультивибратора (частота развертки) определяется постоянной времени RC – цепи, подключаемой к туннельному диоду VD3. Период развертки , где R=R5 +h11 VT1 – сумма резистора R5, подключенного к VD3 и входного сопротивления h11 транзистора VT1, который подключен последовательно с резистором R5. Величина емкости C2 определяет частоту развертки осциллографа и задается переключателем, расположенным на передней панели осциллографа. Величина параметра h11VT1 составляет величину : . R = R5 + h11 = 800 + 26050 = 26.85 (кОм). Определим минимальное и максимальное значение емкости С2 , исходя из минимального и максимального периода развертки.
Согласно паспортным данным Tp max=0.01 с, Tp min=1 мкс. В результате расчета по переменному току выбраны конденсаторы: Сбл=0.1 мкФ С2=43 пФ С3=510 пФ С4=2200 пФ С5=0.1 мкФ С6=22 пФ С7=430 пФ Все конденсаторы выбраны типа КМ-5а-Н30. Это керамические конденсаторы, в которых диэлектриком служит высокочастотная керамика. Они характеризуются высокими электрическими показателями и сравнительно небольшой стоимостью. Выбранная группа по ТКЕ-Н30, что означает изменение емкости .
8. Расчет печатного узла 8.1 Расчет посадочных мест Печатная плата мультивибратора управления разверткой Рис. 4
Популярное: Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (231)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |