|
|
Частотная характеристика усилителя с RC связью ⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 4
Отсюда следует, что АЧХ и ФЧХ можно записать так: ФЧХ: Графики эти зависимостей приведены на рис. Импульсные и широкополосные усилители
Для идеального: Для реального: При усилении импульсного сигнала искажения состоят в следующем: 1)Искажения в области малых времен: 0<t<<tн
Искажения состоят в том, что нарастание перепада напряжения происходит не мгновенно, а с затягиванием во времени. Это затягивание определяется величиной tВ, чем меньше tВ, тем меньше длительность фронта перепада напряжения. 2) Искажения в области больших времен:(t>>tВ) Состоят в том, что вместо постоянного сигнала на выходе мы получаем сигнал спадающий по величине во времени.
tн – характеризует скорость спада. Для усиления импульсных и широкополосных сигналов обычно применяют усилители с RC-связью. В которых для расширения диапазона усиливаемых частот вводят дополнительные элементы. Изменение частотной характеристики (ЧХ) с помощью дополнительных элементов называют коррекцией характеристики усилителя. Коррекцию ЧХ можно проводить двумя способами. 1) Путем введения частотно-зависимых элементов в цепь нагрузки. 2) Путем введения частотно-зависимых элементов обратной связи. Коррекция в области НЧ за счет введения частотно-зависимых сопротивлений в коллекторную цепь Элементами частотной коррекции являются Rф, Cф (фильтра), благодаря им на низких частотах возрастает эквивалентные сопротивления коллекторной цепи, что компенсирует уменьшение коэффициента связанное с влиянием разделительных конденсаторов.
Эквивалентное сопротивление коллекторной цепи имеет вид:
Оптимальная коррекция имеет место когда выполняется условие Коррекция в области ВЧ за счет введения частотно-зависимых элементов в коллекторную цепь
Элементами частотной коррекции является катушка индуктивности Lk. Благодаря ей на высоких частотах наблюдается увеличение эквивалентного сопротивления коллекторной цепи, что компенсирует уменьшение коэффициента усиления связанного с зависимостью  транзистора от частоты.
Схема усилительного каскада, зависимость сопротивления коллекторной цепи от частоты и зависимости коэффициента усиления от частоты приведены на рис.
Избирательные усилители Избирательные усилители предназначены для усиления сигналов спектры которых находится в относительно узком диапазоне частот. Основной характеристикой усилителя является зависимость коэффициента усиления от частоты. По ней определяются основные параметры. 1)
3)
4) Избирательность - характеризуется крутизной спадов АЧХ. Количественно избирательность оценивают коэффициентом прямоугольности, который рассчитывают так
Идеальный избирательный усилитель имеет По принципу действия избирательные усилители бывают двух типов: 1) С частотно-зависимой нагрузкой. 2) С частотно-зависимой обратной связью Избирательные усилители с частотно-зависимой нагрузкой В таких усилителях в качестве нагрузки обычно применяют параллельный колебательный контур. Благодаря его резонансным свойствам, характеристика усилителя приобретает избирательный характер, а поэтому такие усилители иногда называют резонансными. Схема резонансного усилителя имеет вид:
Эквивалентная схема параллельного колебательного контура имеет вид: В нее введен резистор с сопротивлением Частотная характеристика сопротивления параллельного контура имеет вид
Частота, на которой сопротивление контура становится резистивным называется резонансной. Она определяется так:
Поскольку ЧХ усилителя определяется ЧХ колебательного контура, то она имеет аналогичный вид, а следовательно усилитель обладает избирательными свойствами. Подключение нагрузки к выходу усилителя ухудшает избирательные свойства, уменьшая добротность контура, для исключения этого явления в резонансных усилителях обычно применяют частичное включение колебательного контура.   Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...  Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
Учитывая, что tН>>tВ, частотную характеристику усилителя с RC связью для всего диапазона частот можно аппроксимировать следующим выражением:
Наряду с усилением непрерывных сигналов часто возникает задача усиления импульсных сигналов, спектр которых лежит в диапазоне широких частот. Одной из основных характеристик импульсного усилителя, показывающей его искажения при усилении импульсных сигналов, является переходная характеристика.
;
. При оптимальной коррекции наблюдается равномерное расширение диапазона усиливаемых частот без образования всяких выбросов.
=, где 
- коэффициент усиления в рабочем диапазоне частот.
2) 
- средняя частота рабочего диапазона частот.
- диапазон рабочих частот.
, где ωв, ωн – верхняя и нижняя граничные частоты.
.
, а его характеристика имеет прямоугольный вид.
Частотная характеристика избирательного усилителя определяется выражением
- сопротивление параллельного колебательного контура.
, он учитывает резистивные потери реактивных элементов колебательного контура.
.
.
- характеристическое сопротивление контура.
- добротность, 
- обобщенная расстройка.
Она обращается в нуль, когда частота воздействующего сигнала на контур равна 
; 
- полоса пропускания колебательного контура.
, при постоянной 
можно изменять 