Файл: Федорцов Б.Ф. Усилители радиосигналов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 57

Скачиваний: 0

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

Для

схемы рис.

11 г имеем:

 

 

 

 

 

Pi

и ,

I ,

 

Рч

и,вых

Ц - -М ,

и

<1.

Tf

L

~~L

и,:

I.

L

 

и к

 

 

 

 

Ся ~Pl "^ВЫХ ~

 

~ ~ С ы ) " ~ р 2 ~ С ПХ2-

 

 

литель с после, ювательпым включением индуктпв-

:.\\д).

Вобласти относительно высоких частот, порядка 200—300/Иг/{

и выше, двойную автотрансформацию обычно осуществляют в емкостной ветви контура путем подбора отношения емкостей

С, и С2. Чтобы

было

яснее,

как

здесь осуществляется

авто­

трансформация,

представим

схему

в

соответствии с рис.

Не.

Для этой схемы емкость контура будет

 

 

G\

G’/_

GjG2

^

C-iC2

 

 

 

- '

СГ ~СГ

 

 

 

Ci-: г

 

Коэффпциенты включения:

 

 

и 2

 

С,С8

1

 

Go

Pi

 

и к ~ с,

 

С1-гС2 С," Сх ~-Сг

 

^ВЫХ

 

 

QG\,

1

 

Сх

/V

 

и к GY

с с с. с ! ; Ся

причем емкости

 

“П'->пых. i

'-'Ml'

 

' -с,/ |

°вх2 : °м2

 

 

 

 

f

\ с

С

 

Г

 

г

„ г

Обычно цель двойной автотрансформаци-ш--получение согла­ сования. Как правило, это будет согласование выходного со­ противления каскада с входным сопротивлением следующего каскада.

Все рассмотренные выше схемы 'являются частными слу­ чаями-двойной автотрансформаторной схемы.

4. Основные расчетные соотношения для автотрансформаторных схем усилителей

Все рассмотренные автотрансформаторные схемы могут быть представлены общей для них эквивалентной схемой, когда

p№№qK

 

 

6

tf$J]

U.'Sou

 

(V"® \\p?sq [ k 'дь Рг

Рис. 12.

P\ < 1 и p 2< \. Эта схема изображена на рис. 12; все остальные схемы будут ее частными сдачаями.

30


а) Параметры контура

Емкость контура:

1) '-при полном включении контура

Сэ—Свых4-(С-ЬС£--г См) + Свх2;

2) при неполном включении со стороны анода

E\^=/?]2CBblx-r(C t-C£ r CM)-i” CBX2;i

3) при неполном включении со стороны сетки

С, — Св ы х (С , C£-j-Си)

P^C rxz''

4) при неполном включении как со

стороны анода, так и

со стороны сетки

 

~/?1^вых Г (С С] -Г-См) -; /?о'2Свхо ;

5) при последовательном включении индуктивности

L С, ; С„

Индуктивность контура может быть определена из условия резонанса

,

,

::— ,2

25 300 .

г •

Z/э—-

 

7S

jji-fCZHj,

/0(М«*)С»э(л#)

(5)Резонансный коэффициент усиления

При резонансе Еэ и Сэ взаимно компенсируются. Контур представляется резонансной проводимостью. Ранее было полу­ чено общее выражение для коэффициента усиления при на­ стройке в резонанс

д- ....____ Pi Р‘г 1^21 (ок) 1

 

 

 

P l " 0 Bblx—-Gp(.3— р2

(твХ2

 

 

При использовании пентода и любой схеме питания | У21 (ok)\~S,

GBbK=GaK+G mT,

GB^-=GSKr. \-Gg.

Тогда

коэффициент усиления

представляется

в виде

 

 

 

 

 

 

к = ______________P1 P2S_____________

(5.11)

 

°

P i 2 ( ° а к +

< Л н т )4 - G p e s + P t 2 ( G g Jr G

gKSs)

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G„

_ 1

г

1

G„=- \g

GgKl

1

 

 

У

^ ш т

R .

*\gK2

 

Представим резонансный

коэффициент усиления в виде

 

 

 

 

рЛp2S

p1p2SRB,

 

(5.12)

 

 

 

Д° ^

G3

 

 

 

 

31


т. е. резонансный коэффициент усиления пропорционален кру­ тизне лампы и результирующему сопротивлению контура. В формуле (5.12) результирующая проводимость

! h 4 0 aK :

«Лит)

| ^рез .

р2 1(G,; r°gKs)

J 1

1 \

1

9 /' 1

1 \

■'■'К Г ■^ШТ1

R....

\Л

: RgK‘2 J

/ vpe3

Коэффициенты включения рг и р 2 для

каждой из конкрет­

ных автотрансформаторных схем рассчитываются по формулам, приведенным выше.

в) Изменение резонансного коэффициента усиления в диапазоне частот

Представим выражение для резонансного коэффициента

усиления в виде

__

 

К » P i P ’S H ,

P iP tS frQ - , - p t P . S Q , | / ~ . .

(5.13)

Заметим, что для автотрансформаторных схем с трансформа­ цией в индуктивной ветви контура коэффициенты р х и /?2 по­ стоянны. При перестройке контура переменным конденсатором емкость его с ростом частоты уменьшается и, следовательно, волновое сопротивление рэ растет. Добротность контура Q3 остается приблизительно одинаковой в пределах частного под­ диапазона, следовательно, коэффициент усиления К 0 растет. При переходе от одного поддиапазона к другому коэффициент усиления падает, так Как#в каждом более высокочастотном поддиапазоне индуктивность контура Lb будет меньше, следо­ вательно, при скачкообразном уменьшении индуктивности бу­ дет скачком уменьшаться и коэффициент усиления.

32

Сказанное выше поясняется рис. 13. Из этого рисунка видно, что при переходе от одного поддиапазона к другому, изменяя коэффициент включения р и можно выравнять усиле­ ние в пределах всего диапазона.

 

 

г)

Избирательность

 

Затухание контура

можно представить в виде

 

i t 3 —p3G 3

рэ (Рх Сных

Ср03

Сичо) Pi2^ВЫХ~Ь^резЧ_/,02^ВХ2•

(5.14)

Полоса

пропускания

каскада

 

 

 

 

 

Д Р -4 /о -

(5.15)

Изменение полосы пропускания при перестройке каскада а некотором диапазоне частот можно проследить из соотношения

дF = dBf0= l* -.

(5.16)

Тогда очевидно, что чем выше частота настройки /0, тем шире полоса пропускания ДF усилителя (рис. 14). Следует помнить, что это справедливо только при неизменной доброт­ ности контура.

5. Трансформаторные схемы усилителей

Схема усилителя представлена на рис. 15. Контур L2C2, на­ строенный на частоту принимаемого сигнала /„, связан с анод­ ной цепью лампы трансформаторно. Коэффициент взаимоиндук­ ции М между катушкой контура L z и катушкой связи под­ бирается из условия обеспечения необходимой связи. При использовании трансформаторной схемы питание анода лампы

3 Зак. 948.

33


осуществляется по цепи, параллельной контуру 1,С2, через ка­ тушку связи L1. Вследствие этого отпадает надобность в исполь­

зовании переходной цепи RgCg, имеющей

место в последова­

тельной схеме, или элементов R m млн /,шт,

используемых в па­

раллельной схеме питания.

контур

LXCX, причем

В анодной, цени

лампы образуется

собственная частота

f a анодного контура

может

превышать

 

или быть меньше резо­

 

нансной частоты /0 основ­

 

ного контура. В зависи­

 

мости ОТТОГО,

/а > /о ИЛИ

 

/о < /о.

будет

иметь

мес­

 

то

различный..падающий

 

или возрастающий—ха­

 

рактер изменения

коэф­

 

фициента

усиления

кас­

 

када при перестройке уси­

 

лителя

по

диапазону

 

(рис. 16). Возможность

 

управлять

зависимостью

 

АГ0= <р( /о ) является харак­

терной особенностью трансформаторной схемы усилителя. Транс­ форматорная схема чаще всего используется для выравнива­ ния неравномерности усиления по диапазону, обусловленной

входным

устройством и каскадами усиления по принимаемой

частоте,

собранными по автотрансформаторной схеме, j

Ш

Если /в < /о мин. резонансный коэффициент усиления каскада уменьшается при перестройке каскада, однако это уменьшение выражено не резко. Для соответствующего выбора достаточно низкой частоты /д обычно необходимо включать дополнитель­ ную емкость Cj, причем общая емкость анодного контура

СЭ1 бзых-t-Cj-EC^j-f См1,

34


где Свш, CL1, См —соответственно выходная емкость лампы’, межвитковая емкость катушки связи и емкость монтажа со стороны анода лампы.

В том случае, когда / а > / о макс, резонансный коэффициент усиления каскада резко возрастает с ростом частоты настройки контура. В этом случае абсолютное значение,К0 можно полу­ чить несколько большим, чем в предшествующем случае. Обычно в рассматриваемом случае дополнительная емкость Сх

не ставится и общая

емкость анодного контура

 

 

Сэ1 —%ых+С

+ СМ1.

Выбор„частоты настройки анодного контура fa определяется

желаемым

характером зависимости К0 от /0. При /а < /0мин ча­

стота /,./••• ^

”и". при

/а > /0 макс

частота fa=^f0iltKC, причем

■>-■1,2-г—2,0.

Элементы

контура %% в анодной цепи рассчиты­

ваются из условия обеспечения резонанса на выбранной ча­ стоте fa.

Коэффициент трансформации р ъ определяющий связь кон­ тура %С2 с анодом лампы, выбирается из трех основных условий:

1)обеспечения устойчивой работы схемы усилителя *

2)допустимой расстройки контура (обычно не более 50%) за счет вносимых из анодной цепи реактивных сопротивлений;

3)допустимого расширения полосы пропускания резонанс­ ной системы (обычно не более 25%) за счет шунтирования контура выходом лампы.

Рис. 17.

Следует иметь в виду, что выполнение 2-го и 3-го условий необходимо при работе усилителя в диапазоне частот. В этом случае величина /?, берется меньшей из определенных на ос­ новании указанных выше трех условий.

Для анализа основных расчетных соотношений составим эквивалентную схему каскада, как это показано на рис. 17.

35

3 *