Видеоусилитель
Категория реферата: Рефераты по радиоэлектронике
Теги реферата: бесплатные рассказы, quality assurance design patterns системный анализ
Добавил(а) на сайт: Бочаров.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата
Рассчитаем высокочастотную эмиттерную коррекцию. 20
Низкочастотна коррекция цепочкой [pic]. 20
Стабилизация режима работы усилительного каскада. 20
Эксплуатационные данные. 21
Видео усилитель. Принципиальная схема. 23
Перечень элементов. 24
Литература. 25
Задание
Разработать принципиальную схему и рассчитать видеоусилитель со следующими
характеристиками:
- коэффициент усиления по напряжению [pic];
- длительность импульса [pic] мкс;
- относительный скол вершины импульса – не более [pic];
- относительная длительность фронта – не более [pic];
- сопротивление нагрузки усилителя [pic] кОм;
- емкость нагрузки усилителя - [pic] пФ.
Введение
Усилитель – это устройство, увеличивающее мощность сигнала. Увеличение мощности происходит за счет преобразования энергии источника питания в сигнал на заданной частоте. Функцию преобразователя выполняет активный прибор, управляемый входным сигналом. Таким образом, в усилителе относительно маломощный входной сигнал управляет передачей большой мощности на частоте сигнала от источника питания в нагрузку, причем выходной сигнал является непрерывной функцией входного. Сам механизм преобразования энергии источника питания в энергию сигнала зависит от физической природы активного прибора.
Существует большое количество различных видов усилителей по активному
прибору, в частности: на трех активных полюсных приборах, на активных
двухполюсных приборах, усилители на ЛБВ и ЛОВ. В зависимости от вида
усиливаемого сигнала различают усилители непрерывных и импульсных сигналов.
Усилители импульсов, не имеющих высокочастотного заполнения
(видеоимпульсов), обычно относятся к видео усилителям, или точнее говоря к
видео импульсным усилителям. Усиление низкочастотных непрерывных и
импульсных (как в нашем случае) сигналов осуществляется апериодическими
импульсными усилителями.
Будем рассматривать апериодический усилитель с емкостной связью на трех
активном полюсном приборе. Основным свойством апериодического усилителя
является отсутствие ярко выраженных резонансных явлений. Нагрузкой этого
усилителя, как правило, является резистор. Расчеты усилительных устройств, обычно, выполняются покаскадно с дальнейшим нахождением параметров
многокаскадных усилителей. Эффективность усиления можно оценить по величине
коэффициента усиления. Различают коэффициенты усиления по напряжению, току
и мощности. Основным, обычно, считается коэффициент усиления по напряжению:
[pic], который далее будет именоваться просто коэффициентом усиления [pic]
без индекса «U». Коэффициенты усиления являются комплексными величинами.
Модуль коэффициента усиления определяет соотношение входной и выходной
амплитуд, на данной частоте.
В качестве принципиальной схемы усилителя выберем схему, состоящую из N каскадов на однотипных, активных приборах с одинаковыми параметрами. В таком случае общий коэффициент усиления будет находиться как произведение коэффициентов усиления каждого из каскадов.
Выберем схему включения активного прибора:
1. Схема включения с общей базой (ОБ) обладает сравнительно малым, входным и большим выходным сопротивлением, но имеет малую зависимость параметров от температуры и более равномерную частотную характеристику. В схеме с ОБ достигаются максимальные значения коллекторного напряжения, что важно при использовании мощных транзисторов.
2. Схема включения с общим эмиттером (ОЭ) обладает наибольшим усилением по мощности, что уменьшает количество каскадов в схеме, но неравномерная частотная характеристика, большая зависимость параметров от температуры и меньшее максимальное коллекторное напряжение снижают преимущества этой схемы. Входные и выходные сопротивления усилителя на транзисторах, включенных в схему с ОЭ отличаются меньше, чем в схеме с ОБ, что облегчает построение многокаскадных усилителей.
3. Схема включения с общим коллектором (ОК) обладает большим входным и малым выходным сопротивлением. Это свойство находит применение в согласующих каскадах (эмиттерный повторитель). Частотная характеристика схожа с частотной характеристикой включения с ОЭ.
Как видно из приведенных выше характеристик различных включений, схема с ОЭ по большинству показателей занимает промежуточное положение между схемами ОБ и ОК. В то же время она обладает максимальным усилением по мощности и удобна в использовании в много каскадных усилителях. Именно по этому она считается наиболее универсальной.
Как следует из вышесказанного, в качестве схемы включения нашего активного прибора будем использовать схему с общим эмиттером.
Активными основными приборами современных усилительных устройств являются биполярные и полевые транзисторы. В качестве активного прибора будем использовать биполярный транзистор.
Расчет многокаскадного усилителя
Как правило, усилительные устройства являются многокаскадными, так как
с помощью одного каскада обычно не удается обеспечить необходимое усиление.
Основное усиление по напряжению обеспечивается в каскадах предварительного
усиления. Из них обычно выделяют входной каскад, схема которого зависит от
требований по сопряжению с источником сигнала, допустимому дрейфу нуля и
т.п. Спецификой выходного каскада является обеспечение заданной мощности
или амплитуды выходного сигнала, ограничения по допустимому уровню
искажений, работа на низкоомную нагрузку и т.д. Предоконечный каскад также
может иметь специфические особенности, связанные с условием работы
выходного каскада, например, с требованием обеспечить на его входе
значительную мощность сигнала.
При построении широкополосных усилителей на биполярных транзисторах основное внимание уделяют их частотным свойствам, позволяющим при заданном коэффициенте усиления одного каскада в области средних частот [pic] обеспечить требуемую верхнюю граничную частоту [pic], а, следовательно, и площадь усилителя одного каскада
[pic]. (1.1)
Если многокаскадный усилитель с верхней граничной частотой [pic] содержит [pic] одинаковых каскадов, а искажения на верхних частотах распределены между каскадами равномерно, то связь между [pic] и [pic] устанавливается соотношением
[pic], (1.2) где [pic] - функция, учитывающая уменьшение [pic] с ростом числа каскадов.
Если отдельные однотипные каскады развязаны между собой по постоянному току, что приводит к искажения в области нижних частот, то нижняя граничная частота одного каскада [pic] связана с [pic] всего усилителя соотношением
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: реферат подросток, сочинение сказка, рефераты,.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата