1.4.Расчет параметров источника питания.

Рассчитаем основные параметры источника питания , и .

Найдем по формуле:

.

На неидеальном открытом транзисторе имеется падение напряжения U_кэ-нас , что должно быть учтено при расчете :

Найдем по формуле:

2.Выбор конфигурации и расчет цепи предварительного усиления и схемы подавителя квадратурной помехи

Для обеспечения высоких коэффициентов усиления цепи целесообразно использовать серийно выпускаемые микросхемы операционных усилителей (ОУ). Поскольку обычно не рекомендуется делать усиление одного каскада более 100, то потребуется последовательное включение нескольких каскадов. Связь последней микросхемы с выходным каскадом легче всего выполнить при помощи согласующего трансформатора.

Для построения подавителя квадратурной помехи необходимы электронные ключи. Ключи на базе биполярных транзисторов обычно имеют более высокое остаточное (паразитное) напряжение, которое при достаточно большом усилении последующих каскадов может привести к пуску двигателя даже при отсутствии соответствующего полезного управляющего сигнала. Ключи на базе полевых транзисторов позволяют избежать этой опасности без принятия специальных мер, поэтому применение полевых транзисторов или специальных микросхем, содержащих ключи на базе полевых транзисторов, в данном случае выглядит целесообразным.

2.1. Выбор микросхемы оу.

Выходная мощность микросхемы должна удовлетворять условию:

,

где η- коэффициент полезного действия согласующего трансформатора, который предварительно можно условно принять равным 0,8, а - максимальное значение ранее рассчитанной входной мощности выходного каскада. Частотные характеристики ОУ в данном случае некритичны, поскольку рабочая частота 400 Гц является низкой. По справочнику выбираем микросхему К140УД6. В таблице 4 приведены паспортные параметры выбранной микросхемы.

Таблица 4 – паспортные данные микросхемы К140УД6

Обозначение	Значение параметра	Описание
Uп мс, В		Напряжение питания
Iпот ОУ, мA	4	Ток потребления микросхемы
Uвых-мс-макс, В	11	Выходное напряжение микросхемы
Rн-мс, кОм		Сопротивление нагрузки
Кос, дБ		Коэффициент ослабления пульсаций питающего напряжения

Выходная мощность микросхемы определяется как:

_{следовательно, условие выполняется.}

2.2. Выбор согласующего трансформатора

Согласующий трансформатор выбирается по значению коэффициента трансформации n и номинальной мощности трансформатора Р_ном-тр согласно условию:

По справочнику выбираем трансформатор Т 0.5–5. в таблице 5 приведены параметры

трансформатора Т 0.5–5.

Таблица 5 – Параметры трансформатора Т 0.5–5

Обозначение	Значение параметра	Описание
N	0.2	Коэффициент трансформации
r1, Ом	29	Сопротивление первичной обмотки току при
r2, Ом	1.7	Сопротивление вторичной обмотки току при
U1тр, В	15	Напряжение на первичной обмотке
Рном-тр, Вт	0.5	Номинальная мощность трансформатора

Используя эквивалентную схему трансформатора, рисунок 2, следует проверить, будет

ли на входе выходного каскада обеспечено необходимое максимальное напряжение согласно условию:

U_н > U_{бэ-макс} + U_Rэ-макс=1+1=2(В).

Если да, то трансформатор может быть использован.

Рисунок 2 - Эквивалентную схему трансформатора

Для нахождения U_н оценим потери ΔU на сопротивлениях и по формулам:

2.137>2 , следовательно необходимое условие выполняется и трансформатор подобран правильно.