Võimendi projekt Helisagedusvõimendi Struktuur Iga võimendi koosneb eelvõimendist ehk pinge- ja reguleervõimendist, ning võimsusvõimendist ehk lõppvõimendist. Eelvõimendi põhilised plokid on struktuurskeemil näidatud. Konkreetses võimendis võivad mõned struktuurskeemil näidatud plokkidest puududa. Üks aste võib täita mitut ülesannet, näiteks töötada korraga tämbri regulaatorina ja pingevõimendina, ka plokkide järjestus võib olla teistsugune, näiteks pingevõimendusaste võib olla tämbriregulaatorist eespool
ELEKTROONILINE VÕIMENDI Ain Bubnovski, Jaan Kund Elektrooniline võimendi • Võimendi, mis suurendab elektrisignaali. • See saavutatakse toiteallikast võetava energia väljundisse juhtimisega, matkides sisendsignaali kuju, aga suurendades amplituuti. • On olemas suures koguses erineva otstarbe jaoks mõeldud elektroonilisi võimendeid. Võimendi võib olla nii üksik aktiivkomponent kui ka suur süsteem. Transistorvõimendi • Transistorvõimendi puhul on võimendavateks komponentideks transistorid, mistõttu seda tüüpi võimendid on üldjuhul väiksemad ja ökonoomsemad. • Võimendi üheks parameetriks on väljundvõimsus, mida mõõdetakse vattides. Lisaks ka võimendus, mida mõõdetakse detsibellides. Võimsusvõimendi • Võimsusvõimendi on suurema võimsuse jaoks mõeldud võimendi.
2. Helivõimendi Võimendi töö ülesandeks on eelvõimendis suurendada elektrisignaali pinget (eelvõimendis) ja võimsust( lõppvõimendis) helisageduste alas ( tavaliselt 20 Hz kuni 20kHz). Võimendatud elektrisignaal juhitakse edasi kõlari(te)sse. Helisagedusvõimendi kuulub iga raadio, teleri, arvuti ja nutiseadme koosseisu ning on stereoseadmestiku oluline osa. Autor kasutas oma autos Pioneer GM- A5602 kahe kanalist helivõimendit. Antud võimendi maksimaalne võimsus on 900w ja nominaalne võimsus on 2x150w või 1x450w. Töö koostaja valis antud võimendi hea hinna ja kvaliteedi suhte pärast. 3. Subwoofer ehk bassikõlar Subwoofer on kõlar, mille põhitööks on tekitada madalsagedusheli. Subwoofer töö ala on enamasti (20Hz kuni 250HZ). Tavaliselt paigaldatakse bassikõlar risttahukakujulisse kõlakasti. Kõige tavalisem kasti tüüp on avatudkast(kastil on ava, kus õhk pääseb liikuma)
E.V. 000 VÕIMENDI DISAIN Au = 110 Rs = 5300R = 100 = 100 s-1 RS = hie= 5300R Ib = 25mV/hie =0,025/5300 = 0,0047mA Ik = Ib = 0,0047*100 = 0,47mA UCC = Au/20 = 110/20 = 5,5V Uk = Ucc/2 = 2,75V Rk = Uk/Ik =2,75/0,47mA = 5851 = 5,9k Ue = Uk/10 = 2,27/10 = 0,23V Re = Ue/Ik = 0,23/0,47mA = 489 = 490R Ub = Ue + Ube = 0,23 + 0,7 = 0,93V RT = (*Re*hie)1/2 = (100*490*5300)1/2 = 16115 = 16k UT = Ib*RT + Ube + Ik*Re = 0,0047mA*16k + 0,7 + 0,47mA*490 = 0,0752 + 0,7 + 0,2303 = 1V R1 = Ucc/UT*RT = 5,5/1*16k = 88k R2 = RT/(1-UT/Ucc) = 16k/(1-1/5,5) = 19555 = 20k Ce = 10/(*Re) = 10/(100*490) = 204 = 200uF Cs = 1/(*hie) = 1/(100*5300) = 1,89u = 2uF Cv = 1/(*Rk) = 1/(100*5,9k) = 1,69u = 2uF
2010 Aruanne esitatud ............................................... (kuupäev) Aruanne tagastatud ............................................ (kuupäev) Aruanne kaitstud .............................................. (kuupäev) ...................................... (juhendaja allkiri) 1. Koostatud võimendi skeem koos arvutatud elementide väärtustega Joonis.1. Koostatud võimendi skeem R1=R5=80726 R3=R7=2k R2=R6=70k R4=R8=2k Rk=10k C1=1,6e-9 F C2=1,2e-9 F C3=C5=3,2e-7 F C4=6,7e-10 F 2. Arvutatud suuruste väärtused Rsis=(Usis*R)/(U-Usis) Usis=37,5µV R=10k U=0,1mV Rsis=6k Rv=2k Ku=Rsis/Rv=3500 Kp=×6k/2k=36 750 000 3. Amplituud karakteristiku ja amplituud-sageduskarakteristiku graafikud Joonis.2
Kondensaator Mis on kondensaator? Elektroonikaskeemide teine põhikomponent. Võrreldav veeboileriga. Antud komponent omab ühtlustavat mõju. Tänu sellele jõuab inimeste kõrvu kvaliteetne heliseadmetest. Kuidas töötab? Elektrilaengute kogumine ja salvestamine Koosneb kahest plaadist, eraldatud dielektrikuga Neid laetakse vooluallikast. Laengu kogunemisel tekib elektriväli, mille tagajärjel võib toimuda läbilöök. Dielektrik Kondensaatori liigid Kondensaatoril on olemas kaks põhiliiki: Esimeseks põhiliigiks on püsikondensaator, mis jaguneb omakorda veel neljaks. 1. Kilekondensaatorid 2. Kõrgsagedus 3. Senjett keraamikakondensaatorid 4. Elektrolüütkondensaatorid Teiseks põhiliigiks on muutkondensaatorid, mis jaguneb kolmeks. 1.Häälestuskondensaatorid 2.Seadekondensaatorid 3. Superkondensaatorid Kondensaatori tunnussuurused Nimimahtuvus Mahtuvushälve ehk toler...
Juhendaja: Mihhail Lavrov Tallinna Tehnika Ülikool XXXX21 999999XXXX silveeer Sisukord Sissejuhatus 3 Helivõimendi ajalugu 4 Võimendi disain ja parameetrid 5 Edasised arengud võimendi disainis 6 Kõlari ajalugu 7 Kõlari ehitus 8 Kasutatud kirjandus 10 Sissejuhatus Heliedastus elektroonika abil koosneb mitmest järgust, käesolevas referaadis keskendun helivõimendile ja kõlari elemendile(e. valjuhääldile). Helivõimendi on elektrooniline võimendi, mis võimendab väikese võimsusega
d) Displeiseade (nt: kineskoop) MS-võimendite liigitus: 1) käsitletava sagedusspektri järgi 2) signaali kuju järgi a) helisagedus- b) videosagedus- kasut TV-vastuvõtjates kujutise signaali võimendamiseks c) alalispinge võimendi – võimendavad pikaajalisi pinge impulsse, mida kasutatakse automaatika, telemehhaanika ja telemeetriaseadmetes. 6. Toiteseade Varustab VV lülitusskeemi vajalike toitepingetega. Elektrivõrgust toite puhul sisaldab toiteplokk olenevalt tööpõhimõttest toitetrafo vajaliku suurusega vahelduvpingete saamiseks. Need pinged alaldatakse, alaldatud
Operatsioon võimendid: Operatsioon võimendid on integraalselt teostatud ahela muutmisega võimendus tegurit, siis nihkub võimendi ülemine sagedus piir universaalsed võimenduselemendid, mida võib kasutada väga mitmeti, sõltuvalt lisatud madalamatele sagedustele. Juhul kui saadud ülemisest sagedus piirist ei piisa tuleb võtta elementidest. Operatsioon võimendil on kaks sisendit,üksväljund ja teda toidetakse kahe kasutusele suurema transiitsagedusega Op võimendi. Op võimendite rakendusi: Oma polaarse sümeetrilise pingega (+,-maa suhtes)
Aruanne tagastatud Aruanne kaitstud ...................................... (juhendaja allkiri) Töö eesmärk: Lihtsa selektiivvõimendi ehituse, koostamise ja tööpõhimõttega tutvumine. Skeemi tööreziim, selle arvutamine. Skeemi montaaz makettplaadil, parameetrid ja nende mõõtmine. Võnkering, selle parameetrid ja kasutamine. Võnkeringi sidestamine ja koormuse mõju võimendi selektiivsusele. Kasutatavad seadmed: · Ostsilloskoobi mooduliga PicoScope 2205 varustatud personaalarvuti · Toiteplokk EP-603 · Montaaziplaat, transistor (BC547B), takistid, kondensaatorid, induktiivpool · Ühendus- ja montaazijuhtmed · Tööriistad Töö käik 1. Koostatud võimendi skeem Joonis 1. Ühise emitteriga lülituses resonantsvõimendi Valime ja arvutame koostatava transistorvõimendi parameetrid
Operatsioon võimendid: Operatsioon võimendid on integraalselt teostatud universaalsed võimendi väljundtakistus ongi reaalselt mõne ringis, seega 100 korda väiksem kui Op võimendi võimenduselemendid, mida võib kasutada väga mitmeti, sõltuvalt lisatud elementidest. Operatsioon takistus. Väljundtakistuse vähenemine on seda tugevam, mida tugevam on kasutatav tagasiside. võimendil on kaks väljundit, üks väljund ja teda toidetakse kahe polaarse sümeetrilise pingega (+, - maa Inventeerivvõimendi: suhtes). Plussiga tähistatud sisendit loetakse mitte inventeerivaks sisendiks ja sinna antav signaal tekkitab väljundis samafaasilise signaali
Madala müraga eelvõimendi plokkskeem. Lähteandmed: Võimsus sisendis -60 dBm Teoreetiline temperatuur 25 oC Müra ribalaius 1 MHz Ref. Temperatuur 25 oC S/N (tundlikkuse jaoks) 10 dB 4. Ülesannete lahendamine 1. Arvutasime antud parameetrite järgi võimendi iga astme väljundsignaali võimsuse iga võimendi astme võimendusteguri, mürateguri nii logaritmiliselt kui otseselt, sisend ja väljundvõimsuse, viimane nii programmi poolt leituna kui arvutatuna. Tabel 1: Võimendi erinevate võimendusastmete parameetrid: 1 võimendusaste 2 võimendusaste 3 võimendusaste 4 võimendusaste Gain 9,5 dB 10 dB 2,8 dB 21,5 dB
docstxt/125910246486650.txt
iseenese ees. Järgnevalt vaatlen üht hüpoteetilist eetilist dilemmat tööstusdisaini-inseneri ees ning selle lahendust Ameerika Ühendriikide Rahvusliku Professionaalsete Inseneride Ühingu (edaspidi NSPE) Eetikakoodeksi järgi. Olukorra tutvustus Üks Ameerika Ühendriikides võimendeid tootev firma palkas tööstusliku tootedisaini alal spetsialiseerunud insener-konsultandi, kelle nimi olgu Smith, et too vaataks üle firma poolt arendatava võimendi arhitektuuri. Firma ei olnud seni müügikõlbulikku toodet valmis saanud, nüüd oldi surve all täiustada võimendi lõplikult klientideni viimiseks sobivaks kolme kuu jooksul. Smith uuris võimendi ehitust mõne päeva jooksul ning tegi hulga ettepanekuid toote ehituse parandamiseks. Talle maksti eelneva kokkuleppe järgi kindla tunnitasu alusel. Järgnevalt tegi firma Smithile teatavaks, et vajatakse ka tema edasist konsultatsiooni, arendamaks võimendi etteantud aja jooksul täielikult
3 180,00000±0,00054 180,000 11,33±0,011mV 4 180,01500±0,00054 180,015 3,040±0,003mV 5 180,03000±0,00054 180,030 396,72 ±3,97V 5.) Järgnevalt mõõtsime kõrgsagedusvõimendi amplituddkarakteristiku lineaarsust ja viimast iseloomustavat 1dB kompressioonipunkti P1dB. - Ühendsime praktikumitöös kasutatava võimendi sisendisse kõrgsagedusgeneraatori HP8648B ja väljundisse spektrianalüsaatori - Ühendasime mõõdetava võimendi toiteplokiga ning andsime talle toitepinge U=17V - Seadsime generaatori sageduseks f =6MHz ja väljundsignaali nivooks -30dBm. Mõõtsime väljundpinge nivoo ja arvutasime võimendi võimenduse G=30,16dBm. Korpusel olev võimendus oli G=30dBm-i. - Suurendasime võimendi sisendsignaali nivood 3dBm kaupa kuni 0dBm-ini. Iga
.................... ...................................... Töö eesmärk: Tutvumine lihtsamate praktikas kasutatavate transistorvõimendusastmete skeemide, nende arvutamise, sidestamise ning numbrilise modelleerimisega. Töö käik: 1. Koostasime kaheastmelise transistorvõimendi (vt joonis 1) põhimõtteskeemi arvutil programmiga LTspice IV'is Joonis 1. Kaheastmelise Transistorvõimendi põhimõtteskeem 2. Võimendi toitepingeks E valisime 8 V. 3. Võimendi kollektortakisti R3 ja R7 arvutasime alljärgnevalt: E - U C 0 8 - 5,34 R3 = R7 = = = 1330 Ic 0,002 4. Emittertakisti R4 ja R8 väärtuse arvutasime järgmiselt: U 1,5 R4 = R8 = E 0 = = 750 Ic 0,002 5
16.Isoleeritud paisuga väljatransistori eripäraks on-Paisu ja kanali vahel on õhuke isoleerkiht 17. väljatransistori põhiline erinevus bipolaarsest transistorist on-see et see on pingega tüüritav element 18.Türistoride tööreziimiks on-sulg-ja küllastusreziim. 19.Mis on türistor-neljakihiline diood 20. Mis on DIAC-sümmeetriline dioodtüristor 21. Türistore ei kasutata-Kasutatakse lülititena (reguleeritavad alaldid, pingeregulaatorid ja invertorid) 22. Võimendi on seade ,mis on mõeldud-signaali amplituudi suurendamiseks,väikeste signaalikuju moonutustega 23. Helivõimendi sageduspiirkond on-20Hz-20KHz 24. Ribavõimendi on võimendi ,mis võimendab signaali-mingit kindlat sagedust 25. Võimendi põhiparameetrid on-võimendustegur,võimendatav sagedusriba,Pväljund,nominaalne sisendsignaal,võimendi väljundtakistus 26.Mitmeastmelise võimendi võimendustegur võrdub- Küld = K1 x K2...Kn , 27
14. Elektronkiiretoru 15. Optronid 16. Optronid. Kõige kiiretoimelisem optron 17. Valgusdioodid 18. Vedelkristallpaneel. Eelised, puudused. 19. Resistiivne pingejagur 20. Bipolaartransistori töö lüliti režiimis 21. Bipolaartransistori väljundkarakteristikud ÜE-lülituse jaoks 22. Emitterijärgija. (skeem, pingevõimendustegur) 23. Galvaaniline (otse) sidestus võimendites (eelised, puudused) 24. Lihtne "voolupeegel" 25. Negatiivne tagasiside võimendites 26. Positiivse tagasiside mõju võimendi parameetritele 27. RC - sidestus (eelised ja puudused) 28. Trafosidestus (eelised ja puudused) 29. Võimendi põhiparameetrid 30. Kui suur võib olla ühetaktilise võimsusvõimendi kasutegur? 31. Diferentsvõimendi (võimendusaste). Omadused, kasutamisala 32. Probleemid, mis tekivad alalisvooluvõimendite (AAV) ehitamise puhul? 33. Diferentsiaalne võimendi OV baasil 34. Integraator OV baasil 35. Integreeriv summaator OV baasil 36. Inverteeriv võimendi OV baasil 37
..................................... (juhendaja allkiri) Tallinn 2011 1. Töö eesmärk: Lihtsa selektiivvõimendi ehituse, koostamise ja tööpõhimõttega tutvumine. Skeemi tööreziim, selle arvutamine. Skeemi montaaz makettplaadil, parameetrid ja nende mõõtmine. Võnkering, selle parameetrid ja kasutamine. Võnkeringi sidestamine ja koormuse mõju võimendi selektiivsusele. 2. Kasutatavad seadmed: 1. Ostsilloskoobi mooduliga PicoScope 2205 varustatud personaalarvuti. 2. Toiteplokk EP-603 3. Montaaziplaat, transistor (BC547B), takistid, kondensaatorid, induktiivpool 4. Ühendus- ja montaazijuhtmed 5. Tööriistad 3. Arvutuste lähteandmed E, UE0 ja IK0. E=10V UE0=2V IK0=1mA 4. Koostatud võimendi skeem koos elementide RB1, RB2, RE, CB, CE, CK, C ja L väärtustega. Joonis 1. LT Spice mudel resonantsvõimendist. Tabel 1
- Võimendusaste üksiktransistoriga (bipolaartransistor ühise emitteriga ja väljatransistor ühise lättega lülituses). - Tööpunkt (ehk reziim) ja staatiline ning dünaamiline koormussirge. - Astmete aseskeemid. - Pingevõimendustegur ja sisendtakistus. - Järgurid, nende pingevõimendustegur ja sisendtakistus. - Ühise baasiga aste. - Astmetevaheline sidestus mitmeastmelises võimendis. - Tagasiside võimendites. - Tagasiside tüübi mõju võimendi põhiparameetritele. - Bipolaartransistori töö lülitireziimis. - Stabiilse voolu generaatorid. Käesoleva teksti sisujaotus: 6.1 Võimendid: mõiste, liigitus ja põhiparameetrid 6.2 Võimendusastmed bipolaartransistori baasil 6.2.1 ÜE-lülituses transistor 6.2.2 ÜK-lülituses transistor e. emitterjärgija 6.2.3 ÜB-lülituses transistor 6.2.4 Transistori tööpunkt ja koormussirge 6.3 Võimendusastmete vaheline sidestus 6.3.1 RC-sidestus e
............................................. ...................................... Töö eesmärk: Tutvumine bipolaartransistoriga. Bipolaartransistori lihtsustatud mudel, transistor võimendina. Skeemi tööreziim, selle arvutamine. Skeemi montaaz makettplaadil, parameetrid ja nende mõõtmine. Töö käik: 1. Koostasime transistorvõimendi (vt joonis 1) skeemi. Joonis 1. Alalisvooluvastusidega transistorvõomendusaste 2. Võimendi toitepingeks E valisime 9 V. 3. Transistori kollektorpinge UK0 valisime 6 V. 4. Transistori kollektorvool IK0 valisime 0,5mA 5. Emitteri pinge maa suhtes UE0 valisime 1,5V 6. Võimendi töösageduseks valida f valisime 70kHz 7. Koormustakistuseks Rk valisime 15 k 8. kasutatava transistori BC547B parameetrid Tabel 1. kasutatava transistori BC547B parameetrid UKEmax ICmax h21E UBE0 45V 100 mA 200..
Rakenduselektroonika 1. Võimendid 1.1. Võimendite liigid ja neid iseloomustavad parameetrid Võimendiks nimetatakse seadet mille abil toimub signaali amplituudi suurendamine võimalikult väikeste signaali kuju moonutustega. E + Usis Võimendi Uvälj Joon.1.1 Võimendil on alati kaks sisend-, kaks väljundklemmi ja temaga peab olema ühendatud alati energiaallikaks olev alalispinge allikas (joon.1.1). Sisendklemmidega ühendatakse signaaliallikas mille signaal vajab võimendamist. Väljundklemmidega aga ühendatakse see tarbija, millele antakse võimendatud signaal, milleks võib olla kas valjuhääldi, mingi relee mähis, mingi täiturmehhanismi juhtmähis jne. Nimetatud
1.1.3. Ribavõimendi ............................................................................................... 4 1.1.4. Lairiba võimendi ........................................................................................... 4 1.3
.......... (kuupäev) Aruanne tagastatud ............................................ (kuupäev) Aruanne kaitstud .............................................. (kuupäev) ...................................... (juhendaja allkiri) Tallinn 2011 1. Koostatud võimendi skeem koos arvutatud elementide väärtustega. Joonis 1. Pingejaguriga diferentsvõimendi skeem Rk1=Rk2=5,1 k RB=120 RE=4,3 k 2. Arvutuste lähteandmed E = +/-12V) Uk0=2,5 V Ik0=0,2 mA 3. Mõõdetud ja arvutatud pingevõimendustegurid, võimendi väljundsignaalide vaheline faasinihe ning väljundsignaalide graafikud. Mõõdetud: Usis=10 mV Uv1=1,115V Uv2=1,124V Ku1=Uv1/Usis=111,5 Ku2=Uv2/Usis=112,4
Töö eesmärk: Diferentsvõimendi, selle skeem, tööpõhimõte ja parameetrid. Kahepolaarne toide, selle kasutamine, eelised ja puudused. Kasutatavad seadmed: 1. Ostsilloskoobi mooduliga PicoScope 2205 varustatud personaalarvuti. 2. Toiteplokk EP-603 3. Montaaziplaat, transistorid (BC547B), takistid 4. Ühendus ja montaazijuhtmed 5. Tööriistad Arvutuste lähteandmed: ±E = 12 V Uk0 = 6 V Ik0 = 1 mA Koostatud võimendi skeem: Joonis 1. Koostatud võimendi skeem elementide väärtustega. Re= 5,6k Rk1= 6,2k Rk2= 6,2k Punktis 1 mõõdetud ja arvutatud pingevõimendustegurid: Ku = Uv / Us Ku1 = 1043 mV / 10 mV = 104,3 Ku2 = 1031 mV / 10 mV = 103,1 Joonis 2 : Väljundsignaalide graafikud ühes teljestikus. Võimendi väljundsignaalide faasinihe on 180 kraadi. Punktis 2 mõõdetud diferentsiaalne pingevõimendustegur: Uvdif = 2,153 V Us = 10 mV Kdif = 215,3 Teoreetiline: kdif1=2ku=2104,3=208,6 kdif2=2ku=2103,1=206,2
A) Si ib er ju htseadme ja kahepoolse tegevusega kolbtäiturmehhanismiga võimendi B) kahepoolse tegevusega kolb või labatäiturmehanismiga võimendi D) Diferentsiaalkolvi ja siibriga hüdrauliline võimendi Kahe joatoruga jugavõimendi Survedüüsid 1 ja difuusorid 5 on jäigalt kinnitatud üksteise vastu, vedeliku andmist täiturmehhanismi 6 juhib kiikuv siiber 8, mis on seotud anduriga võlli 2 abil
Jaan Reigo, Kristjan Ööpik EA06 Rakenduselektroonika Uudo Usai Võimendid 10.02.09 Võimendi on seade, mille abil toimub signaali amplituudi suurendamine sel määral, et signaalist piisaks võimendi väljundisse ühendatud tarbijale. See juures võimendamise käigus ei tohi signaal moonutuda. Võimendusprotsess toimub alati toiteallikate energia arvel, nii et võime vaadelda võimendit kui reguraatorit, mis juhib toiteallikate energijat tarbijatesse kooskõlas sisendsignaali muutustega. Võimendi sisendsignaaliks võib olla ükskõik milline elektriline signaal, milline on kasutamiseks liiga väikse amplituudiga. Näiteks mikrofon (1-
Bipolaarse transistori ehitus: Väli E ainult siirdealas. Korjab vaid siirdealas olevaid laengukandjaid- vähemuslaengukandjate triiv. Vastupingestatud p-n siire. Täiendav päripingega p-n siire. Emitteris on suur difusioonvool. Elektriväli p-n siirdel baasi ja kollektori vahel tõmbab elektronid kollektorisse. Igale konkreetsele baasivoolule vastab kindel võimendatud kollektorvool. Vooluvõimendus on ligikaudne konstant, mis sõltub temperatuurist, sagedusest ja Uk-st. JUGFET võimendi: Transistorid: Filtrid: RC madalpääsfilter RC kõrgpääsfilter RL kõrgpääsfilter LC filter LCR filter Zener diood Zener dioodi kasutatakse vastupingestatult Dioodide lähendused Ideaalne diood: Lihtsustatud diood: Inverteeriv võimendi: Us = I1R1 Uv =- I1R1 Rs=R1 Rv=Rv0 Mitteinverteeriv võimendi: Tagasisidega võimendi Us = I1R1 Uv =Us+I2R2
.............................. (kuupäev) ...................................... (juhendaja allkiri) 1. Kasutatud vahendid 1. Ostsilloskoobi mooduliga PicoScope 2205 varustatud personaalarvuti. 2. Toiteplokk EP-603 3. Montaaziplaat, transistor (BC547B), takistid, kondensaatorid 4. Ühendus ja montaazijuhtmed 5. Tööriistad 2. Koostatud võimendi skeem koos elementide väärtustega. Joonis 1. Transistor võimendi mudel LT Spice'iga. RB1=160k RB2=56k RK=3,3k RE=1,5k CB=750nF CE=220nF CK=2,4nF · Arvutuste lähteandmed E=10V Uk0=6,08V UE0=1,786V Ik0=0,001A 3. Skeemi tööpõhimõtte lühikirjeldus Joonis 2. Mudeli skeem pingejaguriga. Takistid Rb1 ja Rb2 tagavad baasile emitterpingest kõrgema pinge transistori aktiivreziimi tagamiseks. Takistiga Re pannakse paika emitteri pinge maa suhtes
Rakenduselektroonika 1.1 Võimendid Võimenditeks nim seadmeid, mille abil toimub signaali amplituudi suurendamine, nii, et võimalikult säiluks signaali kuju. Joonis 1.1.1 Igal võimendil on alati 2 sisend klemmi millega ühendatakse signaali allikas ja 2 väljund klemmi millega ühendatakse see objekt millele antakse võimendatud signaal. Peale selle vajab võimendi ka toiteallikat, mille energia arvel toimub võimendus protsess. Võime vaadelda ka nii, et võimendi on regulator mis juhib toiteallika energiat tarbijasse kooskõlas signaali muutustega. Sõltuvalt sellest milliseid võimendus elemente kasutatakse on olemas erinevaid võimendeid. Elektriliste signaalide võimendamiseks kasutatakse: transistor võimendeid, elektronlamp võimendeid, magnet võimendeid ja eletrimasin võimendeid.
osaliselt alaldatud, suurte moonutustega väljundpinge, mis on rikas harmooniliste poolest. Joonis 5.5. Diood-poolperioodalaldi (ebasümmeetrilise mitteresistiivse lülituselemendi) mittelineaarne ülekandekarakteristik [1]. Joonis 5.6. A-klassi reziimis töötava võimendi ülekandekarakteristik [1]. Võimendi (lampvõimendusaste), mille ülekandekarakteristikut näeme joonisel 5.6, töötab väikese signaali korral lineaarses reziimis, ent muutub signaali amplituudi kasvades mittelineaarseks (algab väljundsignaali piiramine). Elektroonika alused. Teema 5 Mõned elektrotehnika ja süsteemitehnika põhimõisted. Passiivsed resistiivsed vooluahelad. SDER 3. loeng 10.02
..UVmax) lineaarselt sõltuv diferentspingest. Kui maksimaalne pinge on saavutatud, siis väljundpinge enam ei kasva ja jääb (1...5) V madalamaks kui toitepinge. Näiteks toitepingel Ut = ± 15 V, Uvmax 12 V. Ühissignaali nõrgendustegur Küs on võimendusteguri Ku ja ühispinge ülekandeteguriKü suhe. Ühissignaali nõrgendustegur väljendatakse reeglina detsibellides (dB): Küs = (60...120) dB Mida suurem on ühissignaali nõrgendustegur, seda kvaliteetsem on võimendi. Nihkepinge UN on diferentspinge, mis tuleb anda diferentsvõimendi sisendite vahele, et muuta väljundpinge nulliks. Põhjuseks on võimendi komponentide mitteidentsus. UN = (1...20) mV Nihkepinge muutumist, mida põhjustab temperatuuri muutumine, toitepinge muutus ja komponentide omaduste ajaline ebastabiilsus, nimetatakse nihkepinge triiviks. Sisendvooluks Is nimetatakse sisendite voolude aritmeetilist keskmist sisendpingete puudumisel. Is = (0,01...200) nA Ka sisendvoolu puhul esineb triiv
RB1 = 0,9 RB 2 - 1 = 0,9 37 000 - 1 = 143 k U E 0 + U BE 0 1 + 0,7 6) Kondensaatori mahtuvus, kui sagedus f=2kHz: 200 I C 200 1 10 3 -7 C E f = 3,14 200 10 3 = 3,18 10 F 7) Kondensaatori mahtuvus, kui sagedus f=2kHz: 200 I C 200 1 10 3 C -9 C B fh21E 3,14 200 103 300 = h21EE = 1,06 10 F = 8) Kondensaatori mahtuvus, kui võimendi koormus Rk=47k: 5 5 CK = = 1,59 10 -10 F f ( RK + Rk ) 3,14 200 10 ( 3 + 47 ) 10 3 3 Mõõdetud väärtused: 1) Võimendi sisendtakistuse leidmine: Joonis 2. Sisendtakistuse mõõtmise põhimõte R U sis 10 10 3 235 10 -6 Rsis = = = 3,07 k U - U sis 1 10 -3 - 235 10 - 6
Pingevõimendustegur ku Usis=5 mV Uväljund=258 mV Sisend- ja väljundtakistused Rsis, Rv R=1,8 k Uv*=287,4mV Rk1=4,3 k Rk2=39 k Võimsusvõimendustegur kp Amplituudkarakteristik ja logaritmiline ASK graafikuna Joonis 2. Amplituudkarakteristik. Joonis 3. Logaritmiline ASK. Järeldused Praktikumis tutvusime bipiolaartransistoriga ja selle kasutusvõimalusega võimendi skeemis. Meie koostatud võimendi pingevõimengustegur oli ligikaudu 50 korda. Järelikult,võimendit saame kasutada kohtades, kus on vaja saada sisendpingest 50 korda suuremaid väljundpingeid.
19. Kirjelda(visanda) npn- ja pnp-transistori ehitust. JOONIS 20. Milline ülesanne on elektroonika vooluringides transistoritel? Võimendab elekrisignaale, teeb ümberlülitamisi, genereerib elektrivõnkumisi jpmt. 21. Milline toime on võimenditel? Milleks ja kus neid vajatakse? Võimendi on seadis, mis muudab ühe signaali teiseks signaaliks. Teise signaali puhul ei pruugi olla tegemist võimsama signaaliga. Tavaliselt mõistetakse võimendi all elektroonikaseadist, mis võimendab nõrkasid elektrisignaale tugevamaks. 22. Miks ühendatakse transistoreid kiipideks ehk integraalskeemideks? Kiip moodustab terve võimendi. Mõne sentimeetri suuruses kiibis on tuhandeid transistoreid. Kiipide kasutuselevõtt võimaldab toota ülimalt kompaktset arvutus- ja andmetöötlustehnikat.
Sissejuhatus Lihtsa selektiivvõimendi ehituse, koostamise ja tööpõhimõttega tutvumine. Resonantsvõimendi amplituud- sageduskarakteristiku mõõtmine. Kasutatavad seadmed: 1. Signaaligeneraator HP 33120 A 2. Digitaalostsilloskoop HP 54602B 3. Toiteplokk 65-44 4. Multimeeter M-830BZ 5. Montaaziplaat, transistor, takistid, kondensaatorid, harundiga võnkering 6. Ühendus- ja montaazijuhtmed 7. Tööriistad Töö käik: Koostatud võimendi skeem koos arvutatud väärtustega: Joon. 1Ühise emitteriga lülituses resonantsvõimendi põhimõtteskeem R1 = 39,5 k E = 8V R2 = 15 k U E =1,5 V R3 = 500 I K = 0,003 A C1= 39 nF U BE0 ~ 0,7V C2= 39 nF U E =7 V C3= 39 nF 1) Resonantssagedus U Välj max = 4,24 V => f= 217 kHz f 0 = 217 kHz 2)Pingevõimendustegur U Sis = 100mV U Välj =4,24V
Mõlemad toodud tippväärtuse detektorid mõõdavad pinge täisulatust, mitte ühe-poolset tippväärtust Silumisfiltri ajakonstant t = RC peab olema märgatavalt suurem vahelduvsignaali suurimast perioodist T Samal ajal peab tippväärtuse detektor suutma jälgida sisendsignaali amplituudi äkilisi muutusi ja seetõttu ei tohi ajakonstant olla suurem ajast t0, mis iseloomustab signaali muutumist Seega t0 >> t >> T Tippväärtuse võimendi Tippväärtuse võimendi muundab sisend-signaali ui(t) tippväärtuse palju suurema tippväärtusega u 0 väljundsignaaliks u0(t) Saadud signaali on lihtne detekteerida tavalise tippväärtuse detektoriga ja skeem on kasutatav ka väikeste pingete (alates 10mV) tippväärtuste mõõtmiseks 3 Tippväärtuse detektor Tippväärtuse detektor on ökonoomne viis vahelduvsignaali muundamiseks sellega võrdeliseks alalispingeks.
.........................................................................................................................................................24 4. TRANSISTORID Bipolar JunctioTransistor (BJT).......................................................................................................28 4.1.Transistori ehitus.................................................................................................................................................... 28 4.2 Võimendi sisend ja väljundtakistus......................................................................................................................... 28 4.3. Transistori tööpõhimõte..........................................................................................................................................29 4.4. Transistori kolm lülitust. ........................................................................................................................................
........................................................................................................................................... 35 ........................................................................................................................................... 38 ................................................................................................................................................ 80 Mitmeastmelise võimendi korral...................................................................83 1. POOLJUHTIDE OMADUSI 1.1.Üldist Pooljuhtseadised ja nende kasutamine oli eelmise sajandi tehnilise revolutsiooni peasüüdlaseks. Nendeta ei oleks personaalarvuteid, mobiiltelefone ega palju muud sellist, mis tundub meile igapäevasena. Võime julgesti öelda , et ilma pooljuhtseadisteta ei oleks praegust infoühiskonda. Samal ajal tuleb meeles pidada , et pooljuhttehnika on poole sajandi jooksul läbinud
5. Rataste seadenurgad: Stoppermutriga fikseeritav pööratav sisemine rooliots 6. Lisaküsimus Millise kiirusega liigub uuritav auto kui tema tagaratas pöörleb pöörlemissagedusega 1500 p/min. Ratta diameeter = Velg 38,1 cm + rehvi kõrgus (185x 65%) 12,025 cm x 2 = 0,622 m Ratta ümbermõõt = 0,622 m x 3,14 = 1,95 m 1500 p/min x 1,95 m = 2925 m/ min = 175,5 km/h Auto kiirus on 175,5 km/h / 2 = 87,75 km/h 7. Rooliseadme iseloomustus (roolimehhanismi reduktori tüüp, võimendi tüüp) Lisage foto roolitrapetsist ja mõõtge ja tähistage skeemil roolitrapetsi osad Elektrilise võimendusega hammaslatt ja hammasratas 8. Auto pööramise analüüs (Mõõtke katseliselt näidissõiduki minimaalne pöörderaadius välimise esiratta järgi. Esitage auto pööramise skeem, näidates sellel ära rataste pöördenurgad, pöörderaadiused, rööbe esi- ja tagasillal ja auto baas) Rööbe ees 1480 mm Rööbe taga 1460 mm Teljevahe 2600 mm Min pöördraadius 5,1 m 9
Takituse ühik on oma nime saanud Georg Simon Ohmi (1789-1854) järgi, kes oli üks silmapaistvamaid teadlasi elektrofüüsikas. Paralleelne või jadaühendus? Autoaudios on takistavateks elementideks kõlarid ning tavaliselt on need ehitatud mingi kindla takitusega. Kõige levinumad on 4-sed kõlarid. Suuremalt jaolt on ka võimendid ehitatud taluma takistusi mingist piirist alates ning ühendades võimendisse väiksema takistusega tarbija, võib heal juhul selle tõttu võimendi end välja lülitada, halvemal juhul võib aga võimendi rikutud saada. Seega on enne ühendamist vaja teada, et mis on kogutakitus kõlaritel, mis võimendi järgi on ühendatud. Takistuse arvutamine aga sellisel juhul käib erinevalt sõltuvalt sellest, kas kõlarid on ühendatud paralleelselt või jadamisi ehk järjestikku. Jadamisi ühenduse korral tuleb kogutakistuse saamiseks lihtsalt kõik üksikute elementide takistused liita:
1. Skeemitehniliste mõõtühikute U, I, R ja P tabelikujul. kesk, tipp ja tipp-tipp ja anda efektiiv väärtuste vahelised suurused tabelikujul. Ostsillograafil on 4 ruutu, tundlikus on 2V ruudule. Kui palju näitab magnet- elektrilise osutsakaalga mõõduriist pinget? 2. Koostada järjestik pingejagur 3 erineva jagamisteguriga, väljund pingete saamiseks valida sisendpinge, arvutadatakistite suurused ja võimsus, näidatasuurused skeemil. 3. dB võimendi sisendvõimsus on 10 mW, võimendi tegur on 40 dB. Leida väljundvõimsus. 4. Koostada diferentseeriva lüli 2 elektrilist skeemi, anda kummagi kohta ajakonstandi ja diferentseerimistingimuste valemid. Valida sisendpingete ristkülikulisel kujul ja anda väljundpingete 5 erinevat kuju /ti suurused ja kujud. Parasiitmahtuvuse mõju väljundis ja alumise astme sisetakistuse mõju diferentseerivale lülile. 5
korral punakaskollasest kollakasroheliseni. Valgusdioode valmistatakse peamiselt galliumarseniid-fosfiidist. Valguse lainepikkuse ala on küllaltki piiratud ning sõltub materjalist. Suurima valgusliku kasuteguriga on infrapuna-valgusdiood. Valguse paremaks suunamiseks on dioodil enamasti sfääriline või paraboolne polümeermaterjalist lääts ning vahel ka nõgus valgust peegeldav pind. Valgustugevus kasvab alates voolust 1...2mA enam-vähem võrdeliselt pärivooluga. 2. Võimendi põhiparameetid Võimendi on elektroonikalülitus või seadis, mis teostab võimendamist. -Diferentssignaali võimendustegur: väljundpinge ja selle esile kutsunud diferentsiaalpinge suhe. Antakse 0-sagedusel ja nimitingimustel. Diferentssignaali võimendus kD vastab OV võimendusele ilma tagasisideta. OV väljundpinge on praktiliselt kogu alas lineaarselt sõltuv diferenspingest. -Ühissignaali nõrgendustegur- võimendusteguri ja ühispinge ülekandeteguri suhe.
elektrofüüsikas. Millest sõltub juhi takistus? 1) Juhi ainest 2) Juhi pikkusest 3) Juhi ristlõike pindalast 4) Juhi temperatuurist Paralleelne või jadaühendus? Autoaudios on takistavateks elementideks kõlarid ning tavaliselt on need ehitatud mingi kindla takitusega. Kõige levinumad on 4sed kõlarid. Suuremalt jaolt on ka võimendid ehitatud taluma takistusi mingist piirist alates ning ühendades võimendisse väiksema takistusega tarbija, võib heal juhul selle tõttu võimendi end välja lülitada, halvemal juhul võib aga võimendi rikutud saada. Seega on enne ühendamist vaja teada, et mis on kogutakitus kõlaritel, mis võimendi järgi on ühendatud. Takistuse arvutamine aga sellisel juhul käib erinevalt sõltuvalt sellest, kas kõlarid on ühendatud paralleelselt või jadamisi ehk järjestikku. Jadamisi ühenduse korral tuleb kogutakistuse saamiseks lihtsalt kõik üksikute elementide takistused liita:
arvutusteheteks kasutatav suure võimendusteguriga alalispingevõimendi. Parameetrid: võimendustegur 8.Milleks on vajalikud operatsioonivõimendi balansseerimine ja korrigeerimine? 9.Võimendi sageduskarakteristik. Alumiste, keskmiste ja ülemiste sageduste mõisted. 10.OV mitteinverteeriv lülitus. 11.OV järgurina. 12.OV inverteeriv lülitus. 13.OV summaatorina. 14.OV diferentsiaalvõimendina. 15.Bipolaarvõimendi OV-l. 16.Integraator OV-l. 17.Diferentseeriv võimendi OV-l. 18.Miks peab OV tagasisidestus olema negatiivne? Mis juhtub positiivse tagasisidestuse puhul? 19.Muundamine I -> U OV abil. 20.Logaritmiv võimendi OV-l. 21.Schmitti triger OV-l. 22.Komparaator. Seade mõõdetava suuruse võrdlemiseks etalonsuurusega. On olemas optilisi, elektrilisi, pneumaatilisi jne komparaatoreid. 23.Multivibraator. Kaheastmeline takistusmahtuvussidestuses relaktsioongeneraator, mis tekitab peaaegu ristkülikulisi impulsse
t. joonistage läte, neel, kanal, paisuoksiid ja pais, siirded nende vahel lätte ja neelu vool ning pinged lätte ja neelu vahel ning paisule rakendatud pinge). Pingestamine ja voolud ühise lättega lülituse korral koos sisend ja väljundkarakteristikutega. Operatsioonivõimendid. Vool operatsioonivõimendi kumbagi sisendisse on ligikaudu null, pinge mõlemas sisendis on võrdne ja ülejäänud voolud ning pinged sõltuvad konfiguratsioonist. 9. Inverteeriva sisendiga võimendi (joonis ja voolud ning pinged eri osades tuleb ka kirjutada loomulikult koos võimendi enda parameetritega ehk võimendus, sisend ja väljundtakistus). Skitseerida väljundpinge, kui toitepinge on ±2 V, signaali võimendatakse 200 korda ning sisendpingeks on kolmnurkpinge amplituudiga 20 mV! (väljundpinge on 200 korda suurem (peaks olema amplituudiga 4 V), inverteeritud (kui sisend on positiivne, siis väljund negatiivne) ning piiratud alates 2 V (seega kui peaks olema üle 2 V, siis on
1)Videovoo diskreetimissagedus on 6 MHz. Kvantimisnivoosid vastavalt SD standardile. Leida 4:1:1 videovoo bitikiirus. Video fd= 6 MHz kvantimisnivoosid 256 => m=8 6*8=48Mbps 4:1:1 => 48Mbps 2) Sidesatelliit on kaugusel 40000 km. Signaali sumbuvus on 0,002 dB/km. Leida satelliidi võimendi minimaalne võimendustegur, kui maapealse saatja võimsus on 1 W ja maapealse vastuvõtja tundlikkus 100 pW. Signaal läbib 40000*2=80000 km Sumbuvus=80000*0,002=160 dB Prx = Ptx + Gtx – Lfs => Gtx = Ptx – Prx - Lfs Minimaalne signaali tugevus [P(dBm) = 10log10(P(mw)/1mW)]: 100 pW = 0.0000001 mW = -70 dBm (Prx) Konverdime saatja väärtuse sobivaks [P(dBm) = 10log10(1000*P(w)/1W)] 1 W = 30 dBm Gtx = 30 – (-70) – 160 = -60 dBi
Kontrolltöö nr.1D 1.Põhimõisted (defineeri): Andur. Tajur. Reguleeriv organ. Võimendi. Täitur. Andur on automaatsüsteemi osa, mis muundab kontrollitava füüsikalise suuruse (parameetri) teiseks suuruseks, mida on parem võimendada, mõõta või juhtimiseks kasutada. Tajur on välistoimele tundlik ning sellele vahetult reageeriv anduri osa Reguleeriv organ element, mis vahetult mõjub reguleerimisobjektile reguleeritava suuruse hoidmiseks nõutud tasemel. Võimendi on seade milles teostatakse sisendsignaali
III tase .............. triger, kombinatsioonloogika lihtsamad lülitused IV tase ............... loendurid, registrid. Montaazi areng: Plekist sassii peale monteeritud elemendid. Trükkplaatidel THT - through hole technology Pindmontaaz SMT - surface mount tecnology 12 Elektroonika komponendid. I elemendibaasi tase Passiivsed elemendid: R, C, L, trafo Aktiivelemendid saab teha võimendi Transistor. Diood passiivelement? aktiivelement? Lineaarsed või mittelineaarsed? VAK järgi! VAK volt-amper-karakteristik Transistor, diood kõik mittelineaarsed! Võib kasutada lineaarses reziimis. Transistor Diood 13 2. Elektroonika passiivsed komponendid Takisti (resistor) on elektriahela element, mille tähtsaim tunnussuurus on elektriline takistus.
Elektrikitarr · Elektrikitarr on kitarr, mis kasutab helipäid, et muuta keelte poolt tekitatud heli elektivooluks, mis on tehtud valjemaks võimendi või kõlari abil. (suuline seletus) · Elektrikitarridel on enamasti 6 keelt (vahest 7 ja 12) Ajalugu · Nõudlus võimendatud kitarri järgi tuli 1930-1940ndatel, kui dzassiorkestrid suurenesid. · Algselt olid need tavalised aukustilised kitarrid, millel olid kinnitatud elektromagnetilised muundurid. Vahel prooviti ka mikrofone heli tugevdamiseks. · Esimeseks disainijaks oli Harry Watson, kes ehitas elektrikitarri ,,Rickenbacker" 1932ndal aastal
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
