ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ им. проф. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА»

.

А. Г. Алексеев, П. В. Климова

СХЕМОТЕХНИКА АНАЛОГОВЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ

Проектирование усилителя-фотоприемника ВОСПИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к курсовому пректированию

СПб ГУТ )))

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2012

УДК 621.375 ББК 32.842–5

А 47

Рецензент кандидат технических наук, профессор кафедры РПВЭС СПбГУТ

А. А. Фадеев

Рекомендовано к печати редакционно-издательским советом СПбГУТ

Алексеев, А. Г.

А47 Схемотехника аналоговых электронных устройств : методические указания к курсовому проектированию / А. Г. Алексеев, П. В. Климова. – СПб. : Издательство СПбГУТ, 2012. – 20 с.

Приведены основные требования к курсовому проектированию, примеры заданий, указания по выполнению курсового проекта, узловые вопросы расчета принципиальной схемы. Даются практические советы по проектированию широкополосных и импульсных усилителей, выполненных на интегральных схемах, полевых и биполярных транзисторах, используемых в телевидении, волоконных системах связи, измерительной технике, в радиорелейных линиях связи. В проекте предусматрено использование компьютерной программы Fastmean, разработанной в СПбГУТ. С подробностями расчетов можно познакомиться на сайте www.mtssut.ru

Предназначены для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению бакалавров 210400.62 «Телекоммуникации». Может быть полезно для обучающихся по направлению бакалавров 210700.62 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» (профиль «Оптические системы и сети связи»).

УДК 621.375 ББК 32.842–5

©Алексеев А. Г., Климова П. В., 2012

©Федеральное государственное образовательное

2

бюджетное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича», 2012

1. СОДЕРЖАНИЕ И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЕКТА

1.1. Требования к проектируемому устройству

Содержанием курсового проекта является проектирование широкополосного RC-усилителя, источником сигнала которого является генератор тока. Подобные усилители находят широкое применение не только в оптической связи, но и в видеоаппаратуре, а также в блоках управления радио- и видеотехникой. Особенность проектирования заключается в том, что по ряду показателей – стабильности коэффициента усиления, динамическому диапазону входных сигналов и полосы пропускания – к усилителям предъявляются достаточно высокие требования. Цель приведенных методических указаний – помочь в проектировании подобных устройств.

1.2. Проектное задание

Задание на курсовой проект представляет собой технические условия, по которым надлежит спроектировать устройство, работающее в режиме малого сигнала. В задании каждому студенту указываются следующие данные:

-тип полевого транзистора;

-тип биполярного транзистора;

-тип операционного усилителя;

-напряжение источника питания E0;

-сопротивление внешней нагрузки R2Н;

- нижняя рабочая частота fÍ 2 ;

-верхняя рабочая частота fÂ2 ;

-выходное напряжение U2.

1.3. Содержание курсового проекта

Курсовой проект состоит из пояснительной записки и чертежа принципиальной схемы с перечнем элементов. Пояснительная записка содержит задание, описание схемы усилителя, расчет основных параметров усилителя и элементов принципиальной схемы, сравнение полученных результатов с требованиями технического задания. В конце записки приводится список используемой литературы, перечень элементов принципиальной схемы и оглавление. Чертеж принципиальной схемы и

3

перечень элементов вычерчиваются с помощью компьютера на отдельных листах.

1.4. Общие правила выполнения

Курсовой проект оформляется на стандартных листах (203×288), которые сшиваются в папке скоросшивателя. Писать надо на одной стороне листа, оставляя поля 2–3 см. Страницы и рисунки нумеруются, иллюстрированный материал выполняется по правилам единой конструкторской документации. Расчетные формулы приводятся полностью с объяснением буквенных обозначений.

Числовые значения подставляются в основных единицах. Результат расчета заканчивается указанием единицы измерения. Пояснения излагаются литературным языком, без сокращений и жаргонных выражений.

В тексте приводятся таблицы элементов и результаты расчетов; указываются литературные источники, из которых заимствованы материалы. Список использованной литературы приводится в конце работы.

Задания, выполненные с грубыми ошибками или не соответствующие должному варианту, возвращаются студентам для исправления. Исправления ошибок приводятся в конце выполненной работы на отдельных листах.

Варианты технических заданий

Последние три цифры зачетной книжки студента определяют технические требования к курсовому проекту.

Первая цифра из них определяет классификационный индекс полевого транзистора КП 307 и его параметры, приведенные в табл. 1. Напряжение

затвор–исток для всех транзисторов принимаем UЗИ = –1 В.

					Таблица 1
		Тип	Начальный	Крутизна	Напряжение
	№		ток стока	макс.	отсечки
		транзистора
			Ic нач, мA	Smax, мA/B	Uотс, B
	0	КП 307А	6	9	–1,5
	1	КП 307Б	10	15	–2,5
	2	КП 307В	10	15	–2,5
	3	КП 307Г	16	12	–3,5
	4	КП 307Д	16	12	–3,5
	5	КП 307Е	3	8	–1,5
	6	КП 307Ж	14	4	–3,5
	7	КП 307А	6	9	–1,5

4

	8	КП 307Б			10		15		–2,5
	9	КП 307В			10		15		–2,5
		Входная емкость CЗИ = 5 пФ, проходная емкость СЗС = 1,5 пФ.
		Вторая цифра из трех последних определяет типы биполярных
	транзисторов.
		Параметры биполярных транзисторов малой мощности типа n-p-n
	приведены в табл. 2.
									Таблица 2
	№	Тип	Рк,	Uкэ max,	Iк max,	h21max	h21min	fт,	Ск,	τк,
		транзистора
			мBт	В	мA			МГц	пФ	пс
	0	КТ339А	250	25	25	100	25	300	2	25
	1	КТ342Б	250	25	50	500	200	300	8	300
	2	КТ325А	225	15	30	90	30	800	2,5	125
	3	КТ325В	225	15	30	400	160	1000	2,5	125
	4	КТ355А	225	15	30	300	80	1500	2	60
	5	КТ375А	200	30	10	300	60	250	5	300
	6	КТ382А	100	15	20	330	40	1800	2	15
	7	КТ315А	150	25	100	120	30	270	7	150
	8	КТ316В	150	15	30	120	40	800	3	150
	9	КТ373Г	150	60	50	125	50	250	8	200

Третья цифра (табл. 3) из трех последних определяет величину
напряжения источника питания E0 (рис. 1), величину действующего
значения выходного напряжения U2н и полосу пропускания														fí						и fâ			.
																		2				2
														Таблица 3
		Источник			Выходное			Нижняя						.Верхняя
	№	питания			напряжение			частота						частота
		Е0, В			U2н, В			fí			, кГц			fâ			, МГц
									2						2
	0	9			2			10						1
	1	10			2,2			20						2
	2		11			2,4				30							3
	3	12			2,3			10						2
	4	9			2			20						1
	5	10			2,2			30						2
	6	11			2,4			10						3
	7	12			3			20						2
	8	9			2			30						1
	9	10			2,5			30						2

Тип микросхемы AD1 операционного усилителя (ОУ) определяется четным или нечетным значением третьей цифры из трех последних в зачетной книжке (табл. 4). Цифра 0 считается четной.

Таблица 4

5