в тех случаях, когда м[) ф О, по формуле (19.24) находят-

ся пределы смещения среднего значения M[-Jf jj.> по формулам

(AN\ (AN\

(19.25) и (19.26) последовательно рассчитываются o\-ff) и j.

После этого по формуле (19.33) определяется половина поля производственного допуска при выбранных допусках на элементы. Расчет ведется методом последовательных приближений. Если по-

ловина поля производственного допуска 0\-jj- j, рассчитанная формуле (19.33), оказалась больше расчетной (j

, оп-

, расч

ределенной по формуле (19.26), следовательно, допуски на элементы выбраны неудачно и расчет повторяется до тех пор, пока

\ / пр расч \ / пр

19.7. ПРИМЕР РАСЧЕТА

На элементы усилителя низкой частоты (УНЧ), конструкция и принципиальная схема которого показаны на рис. 19.7, требуется выбрать допуски, при которых с надежностью Рр = 0,99 (у = = 0,86) и коэффициентом запаса = 1,1 в течение 1000 ч работы с колебаниями температуры окружающей среды от -60 до 4-60° С и изменением относительной влажности до 98% обеспечивался бы эксплуатационный допуск Ад на коэффициент усиления по напряжению на средней частоте К, равный ±25%.

УНЧ собран на транзисторе МП16А; в состав схемы входят резисторы МЛТ-0,25 (Ri= 10, /?2 = 1,8 и /?з = 43 кОм, = = = 130 Ом), конденсатор Ci типа МБМ емкостью 0,5 мкФ.

Режим работы усилителя: (Ух = Ю мВ, £ = -10В ± 5%.

Параметры транзистора в рабочей точке: Л = 1,4 кОм, Р => = 40; нагрузочное сопротивление усилителя R = 1 кОм ± 20%, ТК сопротивления в области положительных температур =

= (0,6±0,2)% на 1° С, а в области отрицательных - = (03±

±0,15)% на ГС, коэффициенты старения и увлажнения =

= ftj = 0.

Выражение для коэффициента усиления по напряжению такого усилителя имеет вид:

P2j?3 Rh {Ri +

Rs (R2+Ru) [{Rc+ hn) (R,+Rb) +

±М

+&RiRb]+&RcR2Ru(R,+Rb) -

где R( - емкостное сопротивление конденсатора Ci. 728

Сопротивление резистора R, в выражение для К ие входит. Следовательно, влияние его разброса на коэффициент усиления незначительно и допуск на него можно взять ±20%.

С, 33000

/7; /Ох

Рис. 19.7. Усилитель низкой частоты: с -принципиальная схема; б-конструкция

1. По уравнению (19.35) составляем исходное уравнение погрешностей и определяем численные значения коэффициентов влияния путем подстановки в аналитические выражения для них номинальных значений параметров элементов. Влияние нестабильности напряж.ения питания на коэффициент усиления определяем экспериментально. Коэффициент влияния оказывается равным 0,9. В ре-

зультате проведенных расчетов исходное уравнение погрешностей принимает вид

-0,23 -0,2340.21 f +0,36 fl+0,9 f- . ,19.36)

б б Н -1 tK

2. Пользуясь полученным уравнением, произведем расчет температурных допусков. Согласно справочным данным ТК сопротивлений резисторов типа МЛТ в диапазоне температур от +20 до -60° С а, = ±12.10-2 % на Г С, а в интервале от 20 до 80° С а = ±7-10-2 % на ГС.

Допустимые пределы изменения емкости конденсаторов типа МБМ в диапазоне температур от -60 до +70° С составляют ±10%. Отсюда по формуле (19.12) в диапазоне температур от +20 до +60° G получаем

ас = --:Г- = ±0,25% на 1°С, 40

а в диапазоне от+20 до-60° С

ас = =± 0,125% на 1°С. -

По справочным данным на транзисторы повышение температуры до +60° С приводит к увеличению Р на (50±20)% и - на (80±25)%, следовательно,

,+ -i±5-(.,26±0,6, ,.al.C.

Понижение температуры до -60° С ведет к уменьшению Р транзисторов на (50±20)%, а на (-60±30)%. Отсюда

(=2А = (0,625 ±0,25)% на ГС; ( 60 ± 30) %

ftn--Sso °

На напряжение источников питания, имеющих самостоятельное конструктивное оформление в виде узлов или блоков, обычно даются эксплуатационные допуски. Поэтому при расчете температурных допусков, допусков на влажность и старение можно принять погрешность AEJE = 0.

Зная ТК параметров схемных элементов, по уравнению (19.36) и формулам (19.5), (19.8) определяем среднее значение и половину