Курсового проекта
| скачать З А Д А Н И Е № 9 по курсовому проектированию по дисциплине Автоматизированное проектирование радиоэлектронных устройств Студент группы специальность ______________ Фамилия Имя Отчество ________ Руководитель курсового проектирования ._ ______________________ Срок проектирования с по _________ _______________ 1. Тема курсового проекта Моделирование и анализ УМЗЧ с нестандартным включением ОУ с помощью пакета программ OrCAD PSpice ____________________ ______________ __________________________ 2. Содержание проекта (какие графические работы и расчеты должны быть выполнены) ^ . __________ ___ ____________________________________ ^ . Технические характеристики УМ . Полоса пропускания 10Гц-20кГц Номинальное входное напряжение 0,7В Номинальная выходная мощность 12Вт Коэффициент гармоник на частоте 1кГц 0,4% Относительный уровень шума не более –90дБ Схема УМ представлена в Приложении1 . ^ Пояснения для самоконтроля представлены в Приложении3 . . . . . . . . . . . . . . ^
^ ________________________________________ 6. Оценка проекта __________________________________________________________ Руководитель______________________ ПРИЛОЖЕНИЕ1     Р ис. 1. Схема УМЗЧ.ПРИЛОЖЕНИЕ 2 .model KT814 PNP(IS=12p BF=100 BR=0.109 NR=0.7 ISE=1p ISC=0 IKF=0.2615 + IKR=0 NE=1.293 NC=2 VAF=100 RC=1m RE=0.01 RB=1k TR=443.7n XTF=4 VTF=40 + ITF=0.6 CJE=75p VJE=0.75 MJE=0.39 VJC=0.75 MJC=0.39 FC=0.5 EG=1.11 + XTB=1.5 XTI=3 .model KT815 NPN(IS=12p BF=100 BR=0.109 NR=0.7 ISE=1p ISC=0 IKF=0.2615 + IKR=0 NE=1.293 NC=2 VAF=100 RC=1m RE=0.01 RB=1k TR=443.7n XTF=4 VTF=40 + ITF=0.6 CJE=75p VJE=0.75 MJE=0.39 VJC=0.75 MJC=0.39 FC=0.5 EG=1.11 +XTB=1.5 XTI=3 .model KT818B PNP(IS=100p BF=30 BR=2.949 ISE=902.5p ISC=0 IKF=4.0 + IKR=0 NE=1.941 NC=2 VAF=20 RC=0.5m RE=.116 RB=1m TF=39.11n TR=971.7n XTF=2 + VTF=10 ITF=20 CJE=569.1p VJE=0.75 MJE=0.33 CJC=276p VJC=0.75 MJC=0.33 + FC=0.5 EG=1.11 XTB=1.5 XTI=3 .model KT819B NPN(IS=200p BF=30 + BR=2.949 NR=1.1 ISE=902.5p ISC=0 IKF=4.0 + IKR=0 NE=1.941 NC=2 VAF=23 RC=0.8m RE=.116 RB=10m TF=39.11n TR=971.7n XTF=2 + VTF=10 ITF=20 CJE=569.1p VJE=0.75 MJE=0.33 CJC=276p + VJC=0.75 MJC=0.33 FC=0.5 EG=1.11 XTB=1.5 XTI=3 .model KT3102A NPN(IS=2.6p BF=219 + BR=2.713 NR=0.9 ISE=500n ISC=21.2 + IKF=0.4922 IKR=0.25 NE=7.428 NC=2 VAF=86 RC=1.05 RB=87 TF=611.5p TR=57.71n + XTF=2 VTF=80 ITF=0.52 CJE=11.3p VJE=0.69 MJE=0.33 CJC=9.921p VJC=0.65 + MJC=033 FC=0.5 EG=1.11 XTB=1.5 XTI=3 .model KD522A D(IS=0.227p RS=1.17 N=1.1 TT=2.38n CJO=1.83p VJ=0.68 + M=0.25 EG=1.11 FC=0.5 BV=50 IBV=10p XTI=3 .model 2S211G D(IS=418.2f RS=9 N=1.39 TT=7.934n CJO=10.17p VJ=0.69 + M=0.41 EG=1.11 FC=0.5 BV=15 IBV=3u XTI=3 * k544ud1a operational amplifier "macromodel" subcircuit * created using Parts release 4.03A on 10/05/92 at 23:07 * connections: Неинвертирующий вход * | инвертирующий вход * | | +питание * | | | - питание * | | | | выход * | | | | | .subckt k544ud1a 1 2 3 4 5 * c1 11 12 2.887E-12 c2 6 7 30.00E-12 dc 5 53 dx de 54 5 dx dlp 90 91 dx dln 92 90 dx dp 4 3 dx egnd 99 0 poly(2) (3,0) (4,0) 0 .5 .5 fb 7 99 poly(5) vb vc ve vlp vln 0 127.3E6 -10E6 10E6 10E6 -10E6 ga 6 0 11 12 188.5E-6 gcm 0 6 10 99 1.885E-9 iss 10 4 dc 150.0E-6 hlim 90 0 vlim 1K j1 11 2 10 jx j2 12 1 10 jx r2 6 9 100.0E3 rd1 3 11 Z 5.305E3 rd2 3 12 Z 5.305E3 ro1 8 5 50 ro2 7 99 25 rp 3 4 18.00E3 rss 10 99 1.333E6 vb 9 0 dc 0 vc 3 53 dc 2 ve 54 4 dc 2 vlim 7 8 dc 0 vlp 91 0 dc 20 vln 0 92 dc 20 .model dx D(Is=800.0E-18) .model jx NJF(Is=150.0E-12 Beta=473.7E-6 Vto=-1) .ends ПРИЛОЖЕНИЕ 3 После того, как вы создали загрузочный файл, если вы все сделали правильно, то при проведения анализа .ОР выходном файле вы можете посмотреть информацию о рабочей точке, где указаны напряжения VOLTAGE в узлах схемы NODE. Полученные вами результаты должны приблизительно соответствовать приведенным ниже. **** SMALL SIGNAL BIAS SOLUTION TEMPERATURE = 27.000 DEG C NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE ( 1) 4.733E-09 ( 2) 4.733E-09 ( 3) 4.733E-09 ( 4) 36.66E-06 ( 5) 36.66E-06 ( 6) 41.03E-06 ( 7) -278.9E-06 ( 9) 1.5966 ( 10) .9434 ( 11) -.3631 ( 12) -.9862 ( 13) -1.6093 ( 14) 20.0000 ( 15) 15.3410 ( 16) -15.3010 ( 17) -20.0000 ( 18) -14.6590 ( 19) -14.0160 ( 20) -14.5470 ( 21) -.7414 ( 22) .7246 ( 23) .1560 ( 24) -.1565 ( 26) .2901 ( 100) -278.9E-06 После проведения АС анализа полученный график АЧХ должен иметь вид примерно как на рис 2.. Из этого графика можно сделать вывод, что схема не удовлетворяет условию ТЗ. А именно номинальная выходная мощность схемы слишком мала. Вам необходимо найти значения сопротивления R5, при котором номинальная выходная мощность схемы равна 12Вт. Для этого, необходимо задать с помощью процедуры STEP PARAM изменение сопротивление резистора R5 от 1МОм до 2МОм с шагом 100кОм. Проведя моделирование повторно, вы получите несколько графиков зависимости АЧХ от сопротивления резистора R2, представленных на рис3. Вам необходимо подобрать такое сопротивление при котором график АЧХ будет выглядеть приблизительно как на рис4.  Рис2. АЧХ УМЗЧ (при R5 = 1МОм)  Рис3. АЧХ УМЗЧ (при различных значениях R5)  Рис3. АЧХ УМЗЧ(при правильных значениях R5) *** VARIANT 9 *** *.MC 7 AC V(7) YMAX OUTPUT=ALL *.OPT TNOM=27 .WIDTH OUT 80 .TEMP 27 *.DC V1 -1 1 0.05 *.DC RES Z(R) 0.005 1.25 0.01 .AC DEC 10 1 200K .op .PRINT AC V(100) .PARAM A=1MEG *.STEP PARAM A 1MEG 2MEG 0.1MEG *.TRAN/OP 5US 2000US .SENS V(100) .NOISE V(100) V1 *.SENS V(7) .FOUR 1K V(100) V(1,2) .PROBE * ELEMENTS .MODEL Z RES (R=1 DEV/GAUSS 25%) *.MODEL Z RES(R=1 LOT/UNIFORM 25%) V1 1 2 AC 0.7 SIN(0 0.7 1KHZ) *V1 1 2 pulse(-0.5 0.5 0 0.001u 0.001u 0.005m 0.01m) V2 14 0 DC 20V V3 0 17 DC 20V L1 7 100 0.02M C1 1 4 1U C2 0 15 1U C3 0 16 1U C4 0 14 1U C5 17 0 1U R0 3 2 100 R1 4 5 130K R2 3 6 130K R3 0 19 10K R4 15 14 300 R5 5 7 Z {A} R6 3 0 15 R7 13 11 1K R8 16 20 330 R9 16 17 300 R10 21 22 56 R11 7 23 0.5 R12 24 7 0.5 R13 0 100 4 QVT3 17 13 21 KT814 QVT5 17 21 24 KT818B QVT4 14 22 23 KT819B QVT2 14 9 22 KT815 QVT1 13 19 20 KT3102A XDA1 6 5 15 16 9 K544UD1A DVD1 19 18 KD522A DVD2 18 16 KD522A DVD3 9 10 KD522A DVD4 10 26 KD522A DVD5 11 12 KD522A DVD7 16 0 2S211G DVD6 12 13 KD522A DVD4A 26 11 KD522A *DVD10 27 13 KD522A *DVD11 28 11 KD522A DVD8 0 15 2S211G .model KT814 PNP(IS=12p BF=100 BR=0.109 NR=0.7 ISE=1p ISC=0 IKF=0.2615 + IKR=0 NE=1.293 NC=2 VAF=100 RC=1m RE=0.01 RB=1k TR=443.7n XTF=4 VTF=40 + ITF=0.6 CJE=75p VJE=0.75 MJE=0.39 VJC=0.75 MJC=0.39 FC=0.5 EG=1.11 + XTB=1.5 XTI=3 .model KT815 NPN(IS=12p BF=100 BR=0.109 NR=0.7 ISE=1p ISC=0 IKF=0.2615 + IKR=0 NE=1.293 NC=2 VAF=100 RC=1m RE=0.01 RB=1k TR=443.7n XTF=4 VTF=40 + ITF=0.6 CJE=75p VJE=0.75 MJE=0.39 VJC=0.75 MJC=0.39 FC=0.5 EG=1.11 +XTB=1.5 XTI=3 .model KT818B PNP(IS=100p BF=30 BR=2.949 ISE=902.5p ISC=0 IKF=4.0 + IKR=0 NE=1.941 NC=2 VAF=20 RC=0.5m RE=.116 RB=1m TF=39.11n TR=971.7n XTF=2 + VTF=10 ITF=20 CJE=569.1p VJE=0.75 MJE=0.33 CJC=276p VJC=0.75 MJC=0.33 + FC=0.5 EG=1.11 XTB=1.5 XTI=3 .model KT819B NPN(IS=200p BF=30 + BR=2.949 NR=1.1 ISE=902.5p ISC=0 IKF=4.0 + IKR=0 NE=1.941 NC=2 VAF=23 RC=0.8m RE=.116 RB=10m TF=39.11n TR=971.7n XTF=2 + VTF=10 ITF=20 CJE=569.1p VJE=0.75 MJE=0.33 CJC=276p + VJC=0.75 MJC=0.33 FC=0.5 EG=1.11 XTB=1.5 XTI=3 .model KT3102A NPN(IS=2.6p BF=219 + BR=2.713 NR=0.9 ISE=500n ISC=21.2 + IKF=0.4922 IKR=0.25 NE=7.428 NC=2 VAF=86 RC=1.05 RB=87 TF=611.5p TR=57.71n + XTF=2 VTF=80 ITF=0.52 CJE=11.3p VJE=0.69 MJE=0.33 CJC=9.921p VJC=0.65 + MJC=033 FC=0.5 EG=1.11 XTB=1.5 XTI=3 .model KD522A D(IS=0.227p RS=1.17 N=1.1 TT=2.38n CJO=1.83p VJ=0.68 + M=0.25 EG=1.11 FC=0.5 BV=50 IBV=10p XTI=3 .model 2S211G D(IS=418.2f RS=9 N=1.39 TT=7.934n CJO=10.17p VJ=0.69 + M=0.41 EG=1.11 FC=0.5 BV=15 IBV=3u XTI=3 * k544ud1a operational amplifier "macromodel" subcircuit * created using Parts release 4.03A on 10/05/92 at 23:07 * * connections: non-inverting input * | inverting input * | | positive power supply * | | | negative power supply * | | | | output * | | | | | .subckt k544ud1a 1 2 3 4 5 * c1 11 12 2.887E-12 c2 6 7 30.00E-12 dc 5 53 dx de 54 5 dx dlp 90 91 dx dln 92 90 dx dp 4 3 dx egnd 99 0 poly(2) (3,0) (4,0) 0 .5 .5 fb 7 99 poly(5) vb vc ve vlp vln 0 127.3E6 -10E6 10E6 10E6 -10E6 ga 6 0 11 12 188.5E-6 gcm 0 6 10 99 1.885E-9 iss 10 4 dc 150.0E-6 hlim 90 0 vlim 1K j1 11 2 10 jx j2 12 1 10 jx r2 6 9 100.0E3 rd1 3 11 Z 5.305E3 rd2 3 12 Z 5.305E3 ro1 8 5 50 ro2 7 99 25 rp 3 4 18.00E3 rss 10 99 1.333E6 vb 9 0 dc 0 vc 3 53 dc 2 ve 54 4 dc 2 vlim 7 8 dc 0 vlp 91 0 dc 20 vln 0 92 dc 20 .model dx D(Is=800.0E-18) .model jx NJF(Is=150.0E-12 Beta=473.7E-6 Vto=-1) .ends * .END
|
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: Разместите кнопку на своём сайте или блоге: