Файл: Федорцов Б.Ф. Усилители радиосигналов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 52

Скачиваний: 0

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

активные составляющие проходных проводимостей, влияющие на амплитудно-частотную и фазо-частотную характеристики ка­ скада. Для каждого типа транзистора предельно возможная частота, на которой может быть использован транзистор в дан­ ной схеме, указывается в соответствующих справочниках.

7. Выбор коэффициента трансформации р х

Выше было показано, что коэффициент трансформации р% выбирается исходя из заданных условий согласования или рас­ согласования. Выбор ^коэффициента трансформации р х может быть произведен из следующих соображений:

1)Обеспечения заданной полосы пропускания, имея в виду,

что полоса зависит от р и т. е.

Л/7 —d$fQ (Рх ^вых~Ь^рез'"I Р2 dBx%)fo-

В частности, при согласовании, когда р2= р^, AFc= 2df0 = 2 (P idm -:, dp&3) / 0,

откуда

 

 

АFz

 

 

P v -

 

 

 

 

(3.19)

 

 

 

 

Ж

Из выражения

(3.19),

если заданы полоса AFс, средняя час­

тота

настройки

/ 0 и

параметры

выхода dBUX и контура й?рез,

может быть рассчитана величина р х.

2)

Уменьшения

величины

резонансного коэффициента уси­

ления до устойчивого значения, причем если коэффициент уси­ ления каскада при рг= 1 равен К0, а устойчивое значение коэф­ фициента усиления составляет АГоуст, то, чтобы снизить усиление, надо выбрать величину

Рл

к Оуст

(3.20)

 

/Со'

3) Обеспечения равномерности усиления при переходе от одной фиксированной частоты к другой или от одного поддиа­ пазона к другому. Если, например, с ростом частоты настройки коэффициент усиления увеличивается, то на самой низкой ча­ стоте берется 1, а на более высокой р г соответственно уменьшается.

§ 4. ЧАСТНЫЕ СЛУЧАИ РАБОТЫ УСИЛИТЕЛЯ В РАЗЛИЧНЫХ ОБЛАСТЯХ ЧАСТОТ

1.Область относительно низких частот

Вэтой области частот шунтированием контура со стороны выхода собственного каскада и входа следующего каскада можно пренебречь, т. е..

^рез ^вых ^ ^вх2-

2*

19



Тогда резонансный коэффициент усиления

А„ /',/>•; '-'э

^рез -Д, Рг I ^2i I Арез,

(4.1)

т. е. усиление зависит только от резонансного сопротивления контура. В рассматриваемом случае при уменьшении коэффи­ циентов трансформации • р г и /?2 величина резонансного коэф­ фициента усиления пропорционально уменьшается.

Результирующее затухание каскада

 

Рэ^э = Рэ^рез б(рез>

(4.2)

т. е. затухание и,

следовательно,

избирательность не

зависят

от коэффициентов

трансформации.

частот,

Таким о'бразом, в области

относительно низких

когда выходное и входное сопротивления велики но сравнению с резонансным сопротивлением контура, выбор коэффициентов трансформации р х и р 2 меньше единицы влечет за собою уменьшение усиления при неизменном затухании и полосе пропускания усилителя. . * '

2.Область средних частот

Вэтой области частот все сопротивления—резонансное со­ противление контура, входное, а иногда и выходное сопро­ тивление лампы или транзистора—соизмеримы. Вследствие этого возможно осуществить согласование и получить максимально большое усиление, взяв коэффициент трансформации равным согласующему значению

р2-~Рчс

Q

Gрез

^ВХ2

(4.3)

 

 

Для коэффициента усиления можно получить значение, равное

Аис р х

\Y,21 !

Pi

\ У п \

(4.4).

2 У GG

вх2

2 У ( A -G Bb,x+Gpe3) G,

 

 

 

*вх2

 

а результирующее затухание

d3C=2d,

при этом полоса пропускания расширяется в два раза.

3.Область относительно высоких частот

Вэтой области частот нагрузка каскада в основном опре­ деляется малыми входным и выходным сопротивлениями лампы или транзистора. Влиянием относительно большого резонанс­ ного сопротивления контура можно пренебречь, т. е.

Gpe3 4^ Овых И GBX2-

20


При осуществлении согласования выражение для резонанс­ ного коэффициента усиления примет вид

Д'

- - р

I

I

P \ \ Y j l \ ....1 ^21 i __________ /4 5 )

ос

И1 2 V’

ООвг2

2 V'pi*GmxGB}[2 2 r 'GRblxG” 2 ’

т. е. усиление в области относительно высоких частот практи­ чески определяется только входной и выходной проводимо­ стями. Эти проводимости должны быть взяты возможно мень­ шими. При выборе лампы или транзистора следует стремиться к тому, чтобы отношение

1^x1

I" ^вх^вых

было возможно большим.

Двойная трансформация в схеме при использовании контура без потерь удобно характеризуется общим коэффициентом трансформации системы

(4.6)

'

и з Рч

Очевидно, для согласования выхода собственной лампы или транзистора со входом следующей лампы или транзистора коэффициент трансформации всей системы должен быть взят равным

Рс

Pv

(4.7)

Рч.с

 

Если в выражение (4.7) подставить значение р 2с в соответ­ ствии с (3.6), то общий коэффициент трансформации предста­ вится в виде:

П

P i

л f

G bx2

~ Л /

^ Bxg

(4.8)

 

с" Рас

Рх V

А а0 ВЫх.+0рез ~ К

Овых

 

Глава 2

ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ КАСКАДОВ

§5. УСИЛИТЕЛИ С ОБЩИМ КАТОДОМ

1.Принципиальные схемы усилителей

Схемы, усилителей с общим катодом являются наиболее употребительными схемами усилителей радиосигналов на лам­ пах. Усилитель с общим катодом может иметь две разновид­ ности питания анода лампы: по схеме последовательного (рис. 7а)

ипо схеме параллельного (рис. 76) питания.

Вкаждой из этих схем селективной частью нагрузки яв­ ляется параллельный резонансный контур LC. Контур LC может быть различным образом подключен к аноду собственной и сетке следующей лампы—полностью, автотрансформаторно или трансформаторно. Вначале рассмотрим случай полного вклю­ чения. Элементы контура LC подбираются из условия настройки селективной системы в резонанс на средней частоте усиливае­ мого спектра. В емкость контура должны 'быть включены все паразитные емкости схемы и емкости ламп, стоящих слева и справа. Перестройка в диапазоне частот чаще всего осущест­ вляется конденсатором переменной емкости. Подстройка в не­ больших пределах производится подстроечным конденсатором или сердечником, размещаемым в корпусе катушки индуктив­ ности контура,—магнитном или немагнитным.

Цепи питания выбираются исходя из следующих условий. Цепь ЯфСф является развязывающим фильтром в цепи питания анода ламп и служит для разделения высокочастоуных колеба­

ний и постоянной составляющей анодного тока лампы. При многокаскадной схеме для предотвращения самовозбуждения эта цепь обязательна. Величина сопротивления должна быть такой, чтобы на нем падало не больше 10-—20°;0 напряжения

анодного

источника

и

обеспечивалось

заданное напряжение

на аноде,

т. е.

Е

__U

. Емкость

Сф

должна быть на-

— -

столько большой,

 

 

а0

низшей частоте

диапазона прием-

чтобы на

22


ника ее емкостное сопротивление было в 10—20 раз меньше сопротивления /?ф-, т. е.

1

^ ^ 10-4-20

ш0 мицСф

10-: 20 ’ ИЛИ Сф^<»0мин/?ф-

2

 

Цепь

Rgf i gа

представляет собою

развязывающий фильтр

в схеме

питания

экранирующей сетки. Величина сопротивле­

ния R„2 должна

выбираться из условия

обеспечения заданного

напряжения на

'

F U

экранирующей сетке, т. е. Rg%~-----j-----

 

 

 

*g2

Емкость Cg2 определяется из условия необходимого подавле­ ния обратной связи, которая может возникнуть через емкость Cga между сеткой и анодом лампы, т. е. ~*-

Г г

Cg2> ( 10-г-20) ^agi^ggi

Сга

23

Положив Cag2^ 0 ,5 C aK, Cgg2g^O,5CgK, ]iредiиествующее нера -

венство примет вид

Сг2>(2,5-г-5,0)

Сопротивление RK служит для создания постоянного напря­ жения автоматического смещения на сетке лампы и устранения токов сетки. Величина его определяет смещение—Eg, т. е. на­ чальное положение рабочей точки на анодно-сеточной харак­ теристике лампы. Обычно при усилении—это середина линей­ ного участка. Если Eg известно, то сопротивление смещения

Емкость Ск должна быть настолько большой, чтобы на низ­ шей частоте диапазона приемника

Недостаточная величина Ск может вызвать появление пере­ менной составляющей в цепи RKCK и, следовательно, появле­ ние обратной связи.

При последовательной, схеме питания анода постоянная составляющая анодного тока проходит через катушку индук­ тивности контура. Диаметр провода этой катушки должен быть рассчитан на пропускание этого тока. На контуре будет при­ сутствовать постоянное анодное напряжение. Для отделения

 

сетки следующей

лампы от

 

анодного

напряжения

слу­

 

жит конденсатор Cg. С целью

 

создать путь для тока сетки

 

следующего каскада

ста­

 

вится сопротивление Rg. Это

 

сопротивление должно быть

 

настолько

большим,

чтобы

 

не шунтировать контур, т. е.

 

Rg>(4-+-5) /?рез,

но

оно

 

должно оставаться меньше

Рис. 8.

входного сопротивления сле­

 

дующего

каскада,

т. е.

Rg< R Br2. Емкость Cg должна быть достаточно большой, во вся­ ком случае на много больше входной емкости следующей лампы. Тогда в образующемся емкостном делителе на Cg будет падать относительно небольшое напряжение. Обычно Cg>(20-^-50) Снм, Иногда для того, чтобы отделить конденсатор переменной емкости от анодного источника, конденсаторы Сф и Cg вклю­ чаются в контур (рис. 8). В этом случае величины Сф и Cg

24 '