Файл: Федорцов Б.Ф. Усилители радиосигналов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 48

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Таким образом, величина 1 —$К на частоте баланса фаз опре­ деляет степень устойчивости показателей усилителя. Эту вели­

чину называют коэффициентом

устойчивости и обозначают ky

\ —$К- При ky—0 усилитель

самовозбуждается, а при ky—\

обратная связь вовсе не влияет на показатели усилителя. Обычно допускают незначительное изменение показателей уси­ лителя-коэффициента усиления, полосы пропускания и формы

резонансной

кривой.

В частности,

проводимость

на входе не

должна уменьшаться

более чем на

1 0 2 0 °/о> т. е.

проектиро­

вание ведут

из условия

 

 

*у>0,8-е0,9.

Для целей проектирования выразим коэффициент устойчи­ вости через соответствующие проводимости. Из (11.5) можнополучить

V I ^

.

( 1 1 .6 }

Этим выражением в последующем будем пользоваться при оценке устойчивости конкретных схем усилителей.

2.Устойчивость усилителей с общим катодом

Всхеме с общим катодом, как было в свое время указано, имеется параллельная обратная связь червЬ проходную прово­

димость Yga. Для входной проводимости с учётом влияния обратной связи было получено следующее выражение:

 

Овх об.св - (jgK

 

(jgK

|

( 1 1 . 7 )

Рассмотрим изменение второго члена в выражении (11.7).

Для этого проследим

закон

изменения Rb и Х э для

усилителя

с одиночным контуром в нагрузке.

Если при неизменной

на­

стройке

анодной цепи

 

усилителя изменять

частоту /,

то вели­

чины / ? э

и Х э изменяются

в соответствии с кривыми рис. 44.

Активное сопротивление R3 достигает максимума на

частоте / 0

И р а В Н О

^ ? э р е з * Реактивное

сопротивление

Х э достигает

мак-

симума,

Ra рез

, на

частоте

t

 

 

 

равного -

 

/„ которая соответствует

границе полосы пропускания. При изменениях R3 и Х э изме­ няются также значения Овк об.св и Свх об.сн, что вызывает иска­ жение результирующей резонансной кривой контура, стоящего на входе каскада. Надо найти такие условия устойчивой работы,, чтобы этими искажениями можно было пренебречь.

С точки зрения условий устойчивости усилителя с общим катодом наибольшую опасность представляет максимальное-

7 Зак. 948.

97


значение второго слагаемого проводимости С/вхиб.с па частоте Д, когда

 

 

 

X s

Х 9макс

Кэ рез

 

 

 

 

 

2

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тогда

на

частоте

/, входная

активная

проводимость

G bx об.СВ GgH

w^ga i ^

21 I

о

^ в х

“rjT

0)С ^ а 1

^ 2 1 ' рез

При этом

коэффициент

устойчивости

 

 

 

 

 

(' /

f.

 

Ос

-; -GBX-

 

ш С

I ^ 2 1 i

рез

 

 

Ofс Т С/их об. си

 

 

 

^

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а /

(/,.

 

 

• Если

предшествующий

каскад

аналогичен

рассматривае­

мому,

то

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

.Ос

I

Gm--Gэ рез — ^

 

 

 

 

 

э рез

 

 

Тогда

коэффициент устойчивости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

ky-r

О э рез ~

 

1 ^ 2 1 : рез

 

 

 

 

 

G-, рез

 

 

1

2

<о(-о -а ! ^ 2 1 | / ? 2э рез-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полученное выражение

можно представить в виде

 

 

 

ш С ^| Г 21.|7?2эр ез-

2 ( ! - £ у).

 

Умножив левую и правую части полученного равенства на | У2 1 1,

получим

-

 

 

 

 

m^ga I Y21 !‘ ^ 2э рез~2 ( 1

ky) ! У21

|.

\ ЧИТЫВаЯ,

4 10 ' Уо} {R3рез " К0, можно получить для коэффи­

циента устойчивого усиления

выражение

 

 

/■ 2 И -ky) rY„t j

 

 

к .

....Ы

ga- -

(1L8)

 

- V

Положив для определенности /гу~--0,9 и имея в виду, что для усилителей с общим катодом ; Yn | S, коэффициент устойчи­ вого усиления примет вид

 

‘ \о уст — I .

/

 

(11.9)

 

К

— 1

 

 

 

 

 

 

ga

 

 

3. Устойчивость усилителей с общим эмиттером

Как было показано в предшествующих частях курса,

в схеме

с общим эмиттером имеется

параллельная обратная связь через

проводимость

У13. Эта обратная связь может привести

/

к само­

возбуждению

или неустойчивой

 

работе каскада.

 

«8


Для входной проводимости с учетом влияния обратной связи было получено

Gex об.св — С ? л GnKl? + uC12K x ^ G n — ( Д а ! ^ 2 1 I / ? , - ) - w C j 2 I У^21 j

( 11. 10)

где | Ум'l—крутизна усилителя с общим эмиттером.

Величины #з и Х э при неизменной настройке контура наг входе каскада изменяются с частотой по кривым, приведенным, на рис. 44. Учитывая, что величины 0 12 и С12 отрицательны,, с. точки зрения устойчивости работы каскада наибольшую опас­ ность представляет максимальное значение третьего слагаемого

проводимости G BX об.св

на

частоте /,,

когда

 

 

 

 

 

v

э

V

_

 

Рез

 

 

 

 

 

Л

 

у Макс—

 

К .

 

 

Следовательно,

 

 

 

 

 

 

 

 

G вх об.св - - Gn

г| G1 2 1 Кц-

<!

с и | ;

у 31

! r э рез

 

 

 

2 * ш i ^ 1 2 I ! ^ 2

1 |

рез.

 

Учитывая

значение G BX06.cn, коэффициент

устойчивости

 

О '-±-G

 

G c

 

г G BX

1

ш | G ] , |

| У 21 i рез

f, __

 

 

2

 

I '-'вхоо.св

 

 

 

g

 

 

 

у”

 

о см о и

 

 

 

 

 

 

 

 

7*

99



Если предшествующий каскад аналогичен рассматривае­ мому, то

<Л- -~г (Звх" рез: Яэ рсз

Тогда

Оэ рез---

7Vщi ^ 12 ! | ^31 I Яэ рез

 

 

V

о э рез

- 5

о 0) i ^ 1 3 I | ^ 21 I Я * э р е з

Полученное выражение представим

в виде

 

ш | С12 | ; У8, | R \ рез- : 2 ( 1

ky).

Умножив левую и правую части полученного равенства на 1Т21|,

ПОЛУЧИМ

 

Ч С 12ЦК2гг т

Рез -2 (1 -А у)|У а1|.

Учитывая,

что >TS' М, Рез

Ки можно для коэффициента

устойчивого

усиления получить

 

‘2 (1 -А>у) j У’21

 

К,Оуст '

( 11, 11)

Положив для определенности &у=0,9, коэффициент устойчи­ вого усиления

, /

<>.2 |К.Л

(1 1

.1 2 )

До уст V

ш! As I

 

 

4.Устойчивость усилителей с общей сеткой

Всхеме с общей сеткой, как было показано в предшест­ вующих частях курса, имеется параллельная обратная связь

через проходную проводимость Уан. Эта обратная связь может привести к самовозбуждению или вызвать неустойчивость коли­ чественных характеристик усилителя.

Для входной активной проводимости каскада с общей сет­ кой с учетом влияния обратной связи было получено следую­ щее выражение:

GffxoS.CB'-'-GgK-j-S-yGaK (1-~Кц)+<лСакЯх-

О 1.13)

Приближенно, полагая /\'/,> 1, для входной активной прово­ димости

 

бДхоб.ск—6?£/e"f-tS

OokR r Я'йСакКх*

ИЛИ

 

 

 

о в

УSit T юС'ак11 01 !

где

Sd—динамическая

крутизна

лампы;

i

У2i 1“ крутизна усилителя.

 

100