Scrigroup - Documente si articole

Username / Parola inexistente      

Home Documente Upload Resurse Alte limbi doc  

CATEGORII DOCUMENTE




loading...


AstronomieBiofizicaBiologieBotanicaCartiChimieCopii
Educatie civicaFabule ghicitoriFizicaGramaticaJocLiteratura romanaLogica
MatematicaPoeziiPsihologie psihiatrieSociologie


Proiectarea oscilatorului

Fizica

+ Font mai mare | - Font mai mic






DOCUMENTE SIMILARE

Trimite pe Messenger
Spectrometria radiatiilor gamma cu detector cu scintilatie si analizor multicanal
Controlul Modului de Alunecare
Masurarea lungimii de unda si a frecventei
DILATAREA
CINETICA SISTEMELOR ETEROGENE - ADSORBTIA. TENSIUNEA SUPERFICIALǍ
MASURARI ELECTRICE - Masurarea tensiunii si curentului continuu si alternativ
CINEMATICA PUNCTULUI - Traiectoria. Viteza. Acceleratia
GAZE REALE SI VAPORI: CICLUL CLAUSIUS RANKINE
Comutatoare electronice. Comutarea tranzistorului bipolar (Modelul real al diodei)
Forta de impingere de jos in sus in lichide (Forta lui Arhimede) - Principiul lui Arhimede

TERMENI importanti pentru acest document

Proiectarea oscilatorului

 

Termistorul care realizeaza limitarea amplitudinii are rezistenta RT=2K si o putere disipata Pd=1 mw. Tensiunea la bornele RT,V3 rezulta prin divizarea amplitudinii oscilatiile de la iesire .



Tinand cont ca R3=2R2, R2=RT T


Aceeasi tensiune V3este data de relatia :

Din conditia pusa pentru evitarea saturatiei, VCE-Vosc>VCE,sat si VCE,sat@0,6V TVCE2>3,6V

Din conditia pusa pentru evitarea blocarii , IC2-Vosc/R2>0 T IC2>3mA.


ImpunR4=R5=0,1KW pentru maxim care ar putea circula prin T2 ar fi:

Aleg IC2=25mA rezultand VCE2=13V-25mA*0.2kW=8V>3,6V

IC1R1+IC1R2+IC1R7/bF=VCC-2VBE cu un bF=100 ; VBE=0,6V

IC2R5=VCC-R1IC1-VBE

IC1 R1+IC1*1KW+IC1*0,1KW=13V-1,4V

25mA*0,1kW=13V-R1IC1-0,6V

IC1R1+IC1*1KW+IC1*0,1KW=11,6V

R1IC1=13V-0,6V-2,5V


VCE1=VCC-IC1(R1+R2)=13V-4,28*2,61kW=1,83V

Pdis,T1=IC1*VCE1=4,28V*1,83mA=7,83mW

PdisT2=IC2*VCE2=47mA*8V=376mW

Ambele tranzistoare lucreaza in regim activ normal.

Se pot folosii tranzistoare npn tip BC107.


Curentul IB1T1produce la bornele R7 o cadere de tensiune 0,0428V pentru valoarea minima a lui R7,

Respectiv 0,4V pentru valoarea maxima a lui R7; Aceasta variatie poate fi neglijata.

1.    CALCULUL RETELEI DE REACTIE POZITIVA.RETEAUA WIEN.



Reteaua Wien are elementele egale si rezistenta R reglabila.

S-a impus ca reglajul lui R sa produca o variatie a frecventei oscilatiilor intre 10Hz si100kHz.

Deoarece plaja de variatie a frecventei este mare, reglajul va fi facut in trepte prin introducerea unor capacitati C diferite si prin refacerea rezistentei R intre valorile minime si maxime.

Reteaua Wien trebuie sa aiba intrarea si iesirea adoptate la iesire respectiv intrarea amplificatorului.


Calculul capacitatilor C se face pe baza formulei:

In urma efectuarii calculelor rezulta:

-        pentru o oscilatie la frecventa fosc=10 Hz cu R=Rmax=10kW valoarea capacitatii C=1,59*10-7F si modificam R=Rmin=1KW se obtine fosc.=100Hz

-        pentru fosc=1kHz cu R=RminT C=1,59*10-7F

-        fosc= 100Hz cu R=RmaxT C=1,59*10-7F

-        pentru fosc=10Hz cu R=RminT C= 1,59*10-8F

-        fosc=1kHz cu R = Rmax T C = 1,59*10-8F

-        pentru fosc=100kHz cu R =Rmin T C=1,59*10-9F

-        fosc=10kHz cu R=RmaxT C= 1,59*10-9F

Inpedantele de intrare si de iesire ale retelei:

- pentru Rmin: ZIW(W0)=25*(n/2)=25*3=75kW

ZOW(W0)=(2/3)R=0,66*1KW=0,66kW

-pentru Rmax: ZIW(W0)=(3/2)R=1,5*10kW=15kW

Evaluarea impedantelor de intrare si de iesire ale amplificatorului :

Impedanta de iesire este data de valoarea rezistentei R4 si egala cu impedanta de iesire a amplificatorului fara reactie deoarece cele 2 reactiile anuleaza reciproc (isi anuleaza efectele reciproc).

Deci R0=R4=0,1KW


RIn=RIn,T1= r T1+(b+1)*RE

RE=R2||R3=(1k*2k)/(1k+2k)=0,66k

RT1=b/40IC=1,44kW

RIN=1,44kW+100*0,66k=67,4kW

Verificand conditiile: ZIW>>R0A si ZOW<<RINA gasesc:

ZOW MAX=6,6KW<<67,4KW=RIN A

ZIW MIN=1,5KW>>100W=ROUT A

Amplificarea este suficient de mare pentru a se putea aproxima ; unde f este factorul de transfer al retelei de reactie negativa.

AV=1/f

Condensatoarele C1 si C2 trebuie sa constituie scurtcircuite la frecventa de lucru. Reactantele lor trebuie sa fie foarte mici.

XC1<<R3 ; XC2<<R5

Xc=1/wC

1/(2pfminC1)=200W T C1=79*10-6F=79mF




1/(2pfminC2)=10kT C2=1/628=1592mF

S-e observa ca C2 trebuie sa aiba o capacitate mare pentru ca la frecventa minima de lucru sa decupleze rezistenta R5 din emitorul lui T2.

AMPLIFICATORUL

Rol functional amplifica oscilatiile obtinute la iesirea oscilatorului pana la nivelul necesar atacului sarcinii.

Schema propusa pentru implementare:


Schema prezinta un amplificator de tensiune cu reactie negativa prin R7.Amplificarea montajului este impusa de raportul intre tensiunea necesara la bornele sarcinii si tensiunea la borna de intrare in acelasi timp mai este data de relatia: Av=av / 1+av*f

-unde av reprezinta amplificarea in bucla deschisa iar f factorul de transfer pe bucla de reactie.Amplificarea ce trebuie obtinuta, nefiind mare, implica un factor de transfer pe bucla de reactie mic.

Datorita frecvensei limita inferioare scazuta valoarea capacitatii de cuplaj Cde la intrare va fi mare.

 

PROIECTAREA AMPLIFICATORULUI:

Schema de curent alternativ:


Amplificarea necesara:

factorul de transfer f=R4 / R4+R7 ; impunand un raport R4 / R7=1 /13

f=1/13=0,00769 si inlocuind in AV obtinem:


av=aT1*aT2 , ambele tranyistoare lucrand in conexiune;amplificarea lor va fi data de relatia :

Pentru o rezistenta R4=220W si un curent de colector pentru T1,iC1=1mA potentialul bazei lui T1 va fi de R4*iC1*VBE Volti.

VB1,T1=0,22*1mA+0,6V=0,82V

Aleg R1=2kW ;

Impun R3=3,1kW si obtin:

VB1T2=VCC-R3IC1=13V-3,1kW*1mA

VB1T2=9,9V T VE1T2=9,3V

Impun ICT2=5mA T R6= 9,3 / 5mA =1,86kW T R6=1,86kW



VCE1=VCC-(R3+R4)*IC1=13V-3,32kW*1mA=9,68V

Pdis1=VCE1*ICT1=9,68*1=9,68mW

IB1= IC1/b= 1/100=0,01mA si IB2=IC2/b =5mA/100=0,05mA sant neglijabili.

Tranzistoarele T1si T2 functioneaza tn REM.

EVALUAREA IMPEDANTELOR DE INTRARE SI DE IESIRE.

Rin=Rin(1+T)

T=av*f=1,903*0.0076=1,89

Rin=(R1II R2)II RinT1=1,83kW II 22,5kW =1,69kW

RinT1= r T1+(b+1)*RE1=2,5kW+100*0,2kW=22,5kW

RE1=R4 II R7=0,2kW

R1 II R2=1,83kW

Rin=1,69kW*1,17=1,97kW

ROUT= ROUT / (1+T)

ROUT=(R7+R4) II R5=2,42kW II 0,09kW=0.08kW

ROUT=0,08/1,17=0,068kW=68W

ROUT,OSC=0,1kW << Rin,amplif =1,97kW

CALCULUL CAPACITATII DE CUPLAJ C:

Reactanta condensatorului de cuplaj trebuie sa fie mult mai mica decat reyistenta de intrare a amplificatorului RIN=1,97kW.

ETAJUL FINAL

Rol functional- furnizeaza puterea ceruta in sarcina.

Pentru implementare propun un etaj de amplificare in conexiune C.C.


Vcc= n+7

n = 6 T Vcc=13 V

Amplificarea etajului trebuie sa fie unitara impun un potential de 2,6V in E,rezultand 3,2V in B curentul static prin tranzistor este Ic= 2,6V / 75W =34,6mA.

Divizorul:

R1=1 kW ; R2=3kW

Tranzistorul lucreaza in regiunea activa normala:

VCEmin=9,79V

VCEmax= - 5,75V

RL=(R1*R2)/(R1+R2)=0,75

VCEmin=VCC-ICmin*RL T 9,75=13-IC min*0,75 T ICmin=4,33mA

fmin=75Hz

VCEmax=VCC-ICmax*RL T -5,75=13-ICmax*0,75 T ICmax=25mA

Pdis,max=VCE,MAX*IC=-5,75V*25mA=143,75mW

Aleg T tip BC107 bimpus=100

Rezistenta de intrare a etajului final:

Rin=(R1R2) r T1+(b+1)*RL=0,750,072+101*0,75=0,7575,822=0,744W

RIN > ROUT AMPLIF

Calculul capacitatii de cuplaj C:

XC<< RIN

Generatorul de semnal sinusoidal cu frecventa reglabila intre fmin=10Hz si fmax=100kHz a fost proiectat pentru verificarea raspunsului in frecventa al componentelor active si subansamblurile realizate cu componente active.


loading...






Politica de confidentialitate

DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 386
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2018 . All rights reserved

Distribuie URL

Adauga cod HTML in site