Nf zesilovač TDA2030 časový limit: 10 hodin

Zaedání:

Popis zapojení: schéma zesilovače vychází z doporučeného zapojení výrobce. Zesilovač je napájen nesymetrickým napájecím napětím +Vs = 12-32V, klidový proud je asi 40mA. Vstupní signál je přiveden konektorem X2 přes vazební kondenzátor C1 na neinvertující vstup IO1. Na tento vstup je také přivedeno přes rezistor R3 předpětí z děliče R1, R2, rovné polovině napájecího napětí +Vs. Střed děliče je blokován kondenzátorem C2. Rezistor R3, který je pro střídavý signál přizemněn kondenzátorem C2, určuje vstupní odpor zesilovače na 47kΩ. Napěťové zesílení zesilovače je určeno zápornou zpětnou vazbou, zavedenou děličem R5, R4 a C3. Kondenzátor C3 způsobuje, že pro DC složku je zesílení zesilovače rovno jedné. Pro nf signál s kmitočty nad 20Hz je impedance zanedbatelná a napěťové zesílení A_U je určeno vztahem pro operační zesilovače A_U = (R5/R4) + 1. S použitými hodnotami součástek je A_U = 32. V případě potřeby je možné zvětšit zesílení zvětšením hodnoty R5. Velikost C3, C6 a časová konstanta C1, R3 určuje přenos na dolních kmitočtech. Signál z výstupu je veden přes vazební kondenzátor C6 na výstupní svorky X3. Diody D1 a D2 potlačují při induktivní zátěži napěťové špičky na výstupu IO1. Článek R, C5 (tzv. Boucherottův člen) zabraňuje kmitání zesilovače.

Zesilovač je postaven na DPS o velikosti 70 x 50mm na které jsou umístěny všechny součástky včetrně chladiče. Po osazení DPS připevníme IO1 izolovaně k chladiči. Chladič = obdélník 10 x 70 v základně.

Schéma zapojení:

Rozpiska součástek: 

Zadání:

1. Dle schématu zapojení navrhněte DPS a použijte dodanou předlohu v SW Eagle. Podle návrhu vyrobte DPS.

2. Vyrobte chladič pro TDA2030 z Al plechu.

3. Proveďte osazení DPS, osaďte chladič pro TDA2030 a oživte DPS.

4. Proveďte měření dle bodu měření.

Vypracování:

Vypracované soubory v programu Eagle odešlete zpět.

Měření.

1. Změřte maximální výkon na zátěži Rz = 4Ω

U_RZ = ………. P = 2b.

2. Změřte vstupní citlivost zesilovače (U_VSTUPNÍ pro dosažení maximálního výkonu)

U_VSTUPNÍ= …………. 1b.

3. Vypočtěte zesílení A_U (viz popis zapojení), změřte skutečné zesílení A_U a hodnotu porovnejte s vypočtenou hodnotou.

Výpočet A_U =  1b.

Měření: U_IN = ………… U_OUT =…………  A_U =   2b.

4. Vypočtěte zisk A_U v dB dle A_U = 20log A_U (dB) A_U = 1b

5. Změřte zisk A_U v dB A_U =…….... 1b.

Změřte f_dolní a f_horní pro pokles o 3dB. f_dolní= ……… f_horní = ……….. 2b.

6. Změřte amplitudovou frekvenční charakteristiku na dolních kmitočtech (dle tabulky) a nakreslete graf..  3b.