Страница 1 из 3

Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Пн апр 12, 2010 22:46:09
Redrik Shuhart
Народ, нашел на просторах педивикии такую схемку..
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0% ... _Small.png
Ну вот...хочу заюзать для q1 u q2 ВС547 .... q3-KT829 иль что-то похожее,мона наверно тоже ВС шки а вот для q4 и q5 хочу заюзать TIP 41\42, как комплиментарную пару...ворос таков-есть ли формулы для расчета резисторов??

С1- поставлю 22 пФ, а С2-1000 Мкф.
Д1,Д2- 1N4007......

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 16:59:27
Tanuki
Если есть опыт полного расчета подобных схем, то я думаю Вам не составит проблем посчитать:
-параметры источника питания;
-сопротивление нагрузки;
-наибольший коллекторный ток транзисторов Q4, Q5;
-наибольшее коллекторное напряжение этих же транзисторов;
-коэффициент усиления;
-обратный коллекторный ток;
-напряжение насыщения;
Дальше все я думаю для Вас просто, задайтесь степенью насыщения, определите коэффициент (гамма=0,7...0,9) и приступайте к расчету резисторов (чистой воды математика).
P.S. Это я вкратце описал начало Ваших будущих расчетов.

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 17:03:52
falkonist
Честно говоря, для ТАКОЙ схемы мне было бы просто лень что-либо считать. Разве что в чисто учебных целях.

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 17:08:39
Tanuki
Совершенно с Вами falkonist согласен, таких схем с номиналами всех элементов больше чем достаточно! :beer:

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 17:36:40
andre_ksd
Это "чистая" схема Лина, по этому принципу строится большинство ОУ и НЧ усилителей.

Q1, Q2 - преобразователь напряжения в ток.
Q3 - преобразователь тока в напряжение.
Q4, Q5 - буфер, двухтактный эмиттерный повторитель.
R8, R7 - делитель ООС.

Грубый расчет режима:

R1 = R2, при этом на базе Q1 Uпит/2, кроме того необходимо выполнение условия R1||R2 << RвхQ1.
Например: R1 = R2 = 10КОм.

R5 задает ток покоя диф. каскада IкQ1 = IкQ2 = 1/2 (Uпит/2 - Uбэ)/R5.
Например: IкQ1 = 0.1 мА, Uпит = 10В, тогда R5 = 22КОм

R3 = R4 и выбираются исходя из соотношения IкQ1 * R3 = IкQ2 * R4 = 2 * Uбэ.
Например: R3 = R4 = 12КОм.

R5 (предполагаем, что h21эQ3 достаточно высок) IкQ3 = (Uпит/2 - Uдиод) / R6.
Например: IкQ3 = 1мА, R5 = 4,4КОм.

Максимальный выходной ток можно оценить как IкQ3*h21Q4.

ВАЖНО:
На рисунке ООС общая для постоянного тока и для сигнала.
Необходимо её разделить, включив последовательно с R7 конденсатор
с емкостью импеданс которой на минимальной частоте сигнала незначителен в сравнении с R7.
Тогда глубина ООС по постоянному току будет 100%, что даст жесткую стабилизацию режима, и напряжение на выходе Uпит/2 в покое.
По сигналу коэффициент усиления составит примерно 1 + R8/R7.

Принимаем R8 = 10Ком, R7 = 1КОм, получаем усилитель с Ку примерно 11.

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 18:17:15
andre_ksd
Redrik Shuhart писал(а): С1- поставлю 22 пФ
Отличный выбор! :)))
Поясни критерий, пожалуйста. :)))

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 18:56:11
Redrik Shuhart
0 забыл дорисовать


схему немного переделал....да и немного покопипастил блоки....с резисторами....от че получилось....
я ололо в расчете иль вроде не ололо?

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 19:14:35
andre_ksd
Ты уж извини за надменность. :))

Но 220пФ, тоже хорошо! :))) (прикинь в уме нижнюю границу полосы пропускания ФВЧ 200пФ, 10КОм||10КОм)
В новой версии умиляет резистор номиналом 0,22 в коллекторной цепи! :)))

Далась тебе эта схема?..
Если для обучения - ручку в руки, и вперед режим считать и параметры по малому сигналу.
А если для реализации, то бессмысленно это.

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 19:23:49
Redrik Shuhart
эээ а сколько он должен быть?22Ома?

я его хочу собрать....

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 19:36:12
andre_ksd
Для того, чтобы определить "сколько он долже быть", а здесь, главное "где он должен быть" надо знать зачем "он там должен быть".

Хорошо, какие параметры ты хочешь получить от этого усилителя?

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 20:39:51
Redrik Shuhart
ограничивать ток через транзистор......и рассеивать часть мощности ...

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 20:48:07
Aladdin
Редерик, попробуй симуляторы (электронных схем :) ). Мультисим или Микрокап. Во первых это интересно. Во вторых много можно понять, разобраться. :)

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 20:54:23
Redrik Shuhart
они хорошо аналог воспроизводят?а то протеус даж тарнсформатор нормально не может вывести.
Хорошо, какие параметры ты хочешь получить от этого усилителя?
хотя бы 30-40 Вт в активном пользовании и 0.01%-1% гармоник.....
много хочу?

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 21:11:22
Aladdin
Redrik Shuhart писал(а):они хорошо аналог воспроизводят?а то протеус даж тарнсформатор нормально не может вывести.
Для такой схемы как у тебя, очень хорошо. Разобраться надо, научиться. Литературы в сети полно. Микрокап менее наглядная, но на мой взгляд более серьезная программа. Автор книг (по Микрокапу) Резевиг Всеволод Данилович. :)

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 21:20:02
andre_ksd
Опять не угадал... :)
Мощность рассеять - это да... Все обычно хотят КПД повысить... а ты хочешь "рассеять побольше" :)

Этот несчастый резистор находясь в эмиттерной цепи является элементом слабой ООС по току для транзистора выходного каскада.
Нужна она там была-бы при параллельном соединении нескольких транзисторов, для выравнивания токов. Дисбаланс токов легко возникает в таких каскадах, из-за отрицательно ТКН Uбэ. Получается, что более нагретый транзитор стремится забрать больший ток, и тем самым, нагревается еще больше...
В твоей схеме параллельных выходных транзисторов нет, и уж подавно это лишний элемент в цепи коллектора.

Да нет, не много... Все реально. :)
Особенно учитывая, что ты полосу не указал. В полосе 1Гц вполне можно, если бы не:

Ну, кстати, посчитай какой ток покоя у диф.каскада в твоей схеме?
У тебя база VT1 подтянута к земле... Стало быть ток формируемый резисторами в 5.6 КОм "отрицательный" получается :)))
А напряжение рабочей точки не 1/2Uпит, а 0В... Положительные полупериоды сигнала, может худо-бедно вылезут на выходе, а вот отрицательные, вынуждены под землю уйти. :)))

Совет!
Или читай теорию, в объеме приличного ВУЗовского курса с ТОЭ начиная, и потом лет 5 доучивайся проектируя...
Или бери приличные готовые схемы "для любителей", с инструкциями по наладке и доводке.

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 21:52:46
Redrik Shuhart
Убрать землю?(вобще то то общий провод)
1Гц вполне можно,
Мне бы в звуковых частотах....хотя бы 30-20000 Гц...

ээ где книги взять? хоть названия скажите.

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 22:14:41
andre_ksd
Redrik Shuhart писал(а):где книги взять? хоть названия скажите.
Минимально:
1. Любой школьный курс общей физики
2. Основы мат. анализа
3. ТОЭ и основы полупроводниковой схемотехники

Для начала найди ТОЭ, например Бессонова, и книгу "Исскуство схемотехники" Хоровиц, Хилл, или "Полупроводниковую схемотехнику" Титце, Шенк.

Прилично:
1. Курс физики твердого тела, электродинамика
2. Мат. анализ, операторные методы, преобразования Лапласа и Фурье, линейные ДУ, ТФКП
3. Теория автоматического управления
4. Кое-что из линейной алгебры
5. Теория вероятностей, случайные процессы
6. ТОЭ в полном объеме, в т.ч. четырехполюсники, привод
7. Основы полупроводниковой схемотехники
8. Аналоговая и цифровая схемотехника, проектирование усилительных устройств
9. Метрология, измерения, прецизионная и малошумящая схемотехника...
10. Импульсная и силовая схемотехника...
11. Микропроцессорные системы...
12. Радиотехника...
...

Последние четыре пункта весьма и весьма обширны.
Удачи :)

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Вт апр 13, 2010 22:39:29
Redrik Shuhart
ээээ так убирать землю из схемы и резисторы?
с утра начну читать книги ваши.

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Ср апр 14, 2010 13:32:39
andre_ksd
Дорогой Redrik Shuhart, специально для тебя вполне функциональный
усилитель НЧ с однополярным питанием по топологии Лина,
с абсолютным минимумом резисторов, которые ты так не любишь. :)

все n-p-n в первом и втором каскаде - BC546, 2N4401, КТ3102, ...
все p-n-p в первом и втором каскаде - BC566, 2N4403, КТ3107, ...
драйверы - BC635, BC636, ...
выходные транзисторы, например 2N3055, MJE2955, ...

Re: Расчет резисторов для усилителя

Добавлено: Ср апр 14, 2010 14:07:29
SmarTrunk
andre_ksd

Интересная схема.

А нужен ли в ней транзистор VT9 (и три диода, делающие ему напряжение базы)? Ведь VT9 делает каскодную схему (вместе с VT8). А смысл каскодной схемы - в снижении динамической емкости коллектор-база, которая сильно снижает полосу. Но тут-то и так включен корректирующий конденсатор именно между коллектором и базой VT9!
Как поведет себя ток покоя выходного каскада, тоже неизвестно (наверно, будет сильно зависеть от индивидуальных характеристик транзисторов), хотя идея интересная, попадалась в журналах Радио.

Думаю, схемы с токовыми зеркалами все-таки для новичков - не лучшее решение. Как ее налаживать? Мы ведь не думаем, что она сразу заработает (это я себя вспоминаю)? Пусть уж для начала будет побольше резисторов, ведь измеряя напряжение на резисторах, мы сразу знаем ток через него.

Почитать для начала достаточно Хоровица и Хилла.

Микрокап - дело хорошее, но только для опытных электронищиков, которые знают, как трактовать результаты.