Расчет усилителя мощности
Порядок расчета усилителя мощности, собранного по двухтактной схеме с параллельным включением транзисторов, следующий [ ]:
1. Выбираем тип транзистора исходя из заданной мощности по условию:
Pkmax ³ P1(3.25)
25 Вт ³ 15 Вт
Наиболее подходящий, в нашем случае, транзистор КТ815Г.
2. Выбираем напряжение питания из условия:
Е=(0,5¸0,8) Uкдоп,(3.26)
Е= 12 В.
3. Рассчитываем эквивалентное сопротивление нагрузки:
R¢э=,(3.27)
где rвн – сопротивление пьезоэлектрического преобразователя, равное 4,7 кОм.
R¢э==21.4 кОм
4. Определяем амплитуду тока в цепи первичной обмотки трансформатора:
I1=(3.28)
I1=
5. Рассчитываем мощность, потребляемую каскадом:
P0=(3.29)
P0=18,3 Вт
6. Подсчитываем постоянную составляющую тока питания:
I0=(3.30)
I0=1.5
7. Определяем КПД:
h=(3.31)
h= 0.82
8. По заданной нагрузке рассчитываем входное сопротивление системы:
R¢э=(3.32)
где Сэл – электрическая емкость преобразователя, равная 5 нФ;
w0 – резонансная частота, равная 251200 рад/сек.
R¢э=13,37 кОм
9. Определяем коэффициент трансформации выходного трансформатора:
n=(3.33)
n=0.83
Таким образом, были произведены расчеты основных параметров: трансформатора, который будет иметь следующие габаритные размеры 50x30x30 мм и коэффициент трансформации N=0,07; задающего генератора (частоту модуляции счетчика) и таймера; и электрические параметры усилительного выходного каскада. По номограммам были определены центральная частота ГУНа f0=40 кГц и fmax/ fmin=3,3.