- THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ÂM TẦN OTL TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA : ĐIỆN-ĐIỆN TỬ NGÀNH: ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC Đề tài: THIẾT KẾ BỘ KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ÂM TẦN OTL 60W GVHD: TS. - PHẠM HỒNG LIÊN SVTH : BÙI TRUNG HIẾU MSSV: 40020776 LỚP : DD02KSTN TP Hồ Chí Minh, tháng 1 năm 2005 Bùi Trung Hiếu Trang THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ÂM TẦN OTL Với sự phát triển của các công cụ tính toán trợ giúp, phần trình bày dưới đây chủ yếu đưa ra các kết quả sẽ đạt được mà không dẫn ra các phép tính, nghĩa là chỉ đưa ra phần đầu cuối, dẫn dắt nếu có chỉ trình bày dưới dạng lý thuyết. - Yêu cầu của thiết kế: PL 60W RL 8 vin 0.75V f min f max Hz. - 65% Zin 40k Bùi Trung Hiếu Trang THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ÂM TẦN OTL A.\ Tầng khuếch đại công suất: Yêu cầu của thiết kế: Công suất loa PL 60W I./ Nguồn cung cấp: Công suất trung bình phân phối trên tải được tính theo công thức: PL I pL .RL I Lm .RL 1 2 1 2 V p2 .RL 2 2 2( R16 RL ) 2 Ta sẽ chọn giá trị của R16. - RL , bởi vậy, có thể tính gần đúng: VLp max 2 RL PL V Trong mạch OTL, VLp max Vcm , với hệ số sử dụng điện áp: 2. - V 0,9 II./Chọn các giá trị R16 , R17 , Q6 , Q7 : Công suất tiêu tán tối đa trên 2 Transistor Q6 , Q7 Ta có: PC = PCC - PL mà: VCC .V p. - R16 RL ) PCC = PSTB = VCC . - VCC .V p V p2 .RL. - R16 RL ) 2( R16 RL )2 Sơ đồ tầng khuyếch đại công suất → PC. - Vcc2 Vcc2 2 2 RL 4 2 RL → PCmax = →Công suất tối đa mà mỗi Transistor Q6 , Q7 phải chịu: PC 3max PC 4max =16W. - Bùi Trung Hiếu Trang THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ÂM TẦN OTL Khảo sát tổng quát sự biến thiên của công suất và hiệu suất theo tần số trong dải tần hoạt động của mạch: nhận xét thấy rằng khi tần số thay đổi, công suất và hiệu suất của mạch cũng bị thay đổi theo, công suất tải ra cực đại tại f=1100Hz là 66.819W(Đang khảo sát tại thời điểm 9ms) với hiệu suất cực đại là 71.482% tại tần số 1600Hz. - Khảo sát hệ số méo dạng của tín hiệu ra trong dải tần hoạt động của mạch với một số tần số: Tại tần số 100Hz: (Lấy 20 hài) Bùi Trung Hiếu Trang THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ÂM TẦN OTL Tại tần số 15000Hz: (Lấy 20 hài): Ta có thể biểu diễn sự biến thiên độ méo dạng của sóng ra bằng đồ thị sau: Kết luận: Trong dải tần khảo sát, tín hiệu ra bị méo nhiều nhất xung quanh tần số 1800Hz, tuy nhiên, hệ số méo phi tuyến rất bé