Файл: Основы радиотехники и радиолокации учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 304

Скачиваний: 5

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

возрастаютмкф

габариты

конденсатора

и

егопф

 

паразитная ем­

кость относительно

корпуса (для

конденсатора

емкостью

в

1

она

составляет

несколько

сотен

 

),

что

приводит

ң

увеличению

С сх., а

следовательно,

к большим

искажениям

фронта

импульса.

При увеличении

емкости

С п

уменьшается

его сопротивление утечки Ry. Ry и Rn образуют делитель для постоянного напряжения, и на сетке следующей лампы уси­ лителя возникает положительный потенциал по отношению к корпусу. Это приводит к изменению положения исходной

рабочей точки

на характеристике Л 2,

а следовательно, к на­

рушению ее нормального режима работы.

С увеличением

Rn

потенциал

сетки Л 2

повышается.

 

Мом,

а С п — не

бо­

 

Исходя из этого, Rn

берут не более 1

 

лее

0,2

мкф.

 

 

на величину спада

пло­

 

Кроме емкости конденсатора С П)

ской вершины

импульса оказывают

влияние

емкости

кон­

денсаторов Ск и С 2 (рис. 5.56). За время действия импульса (ти) конденсатор Ск заряжается и напряжение между сеткой и катодом Ugk= uBx—Uk, управляющее током лампы,, снижает­ ся, что вызывает уменьшение выходного напряжения, то есть дополнительный спад плоской вершины. Аналогичное дей­ ствие на плоскую вершину иВЫх. оказывает С 2.

С воздействием переднего фронта входного импульса по­ тенциал экранной сетки возрастает за счет уменьшения тока экранирующей сетки іэ.

При отсутствии С 2 изменяется скачкообразно иэ. В данном случае увеличивается коэффициент усиления каскада и, как следствие, амплитуда иВых., но без искажения формы пло­

ской вершины

(так же, как и в отсутствие Ск).

При наличии

С 2 потенциал

экранирующей сетки

изменяется

не

мгновенно,

а экспоненциально

(происходит постоянный

заряд С 2

через

R2). Аналогично спадает плоская

вершина

выходного им­

пульса. Чем больше длительность ти и меньше емкости

С 2 и

Ск, тем больше спад. Для получения минимального

спада

напряжения значения

емкости

конденсаторов

С 2

и Ск

выби­

рают,

исходя

из соотношений:

С , >

AU3Ri3

 

 

 

 

 

 

Ск >

дniS

 

 

 

 

где

S — крутизна

 

и к

 

лампы;

 

 

 

 

характеристики

 

 

катод-эк-

Rig — внутреннее

сопротивление промежутка

 

ранирующая сетка лампы;

 

 

 

 

313


AUk — допустимый спад плоской вершины, определяемый

С к; д и э — допустимый спад плоской вершины только за счет

цепи экранирующей сетки.

Таким образом, при подаче на вход видеоусилителя им­ пульсного сигнала строго прямоугольной формы на выходе его, вследствие вносимых усилителем искажений, возникают импульсы, форма которых отличается от прямоугольной.

В. Амплитудно-частотная характеристика и полоса

пропускания

ВУС

А м п л и т у д н о - ч а с т о т н о й

х а р а к т е р и с т и к о й

(АЧХ) видеоусилителя называется

зависимость коэффици­

ента усиления усилителя от частоты. Для построения ампли­

тудно-частотной характеристики усилителя

воспользуемся

его эквивалентной схемой

(рис. 5.576).

генератором с

На схеме лампа заменена эквивалентным

э. д. с. = ривх. и внутренним

сопротивлением Ri, равным внут­

реннему сопротивлению лампы.

 

Свых. — выходная емкость лампы усилителя; .

С м — емкость монтажа

схемы;

 

Свх. — входная емкость лампы следующего каскада. Остальные элементу обозначены, как на принципиальной

схеме.

В У С

из-за влияния паразитных емкостей и

емко­

А Ч Х

сти С п

получается неравномерной в диапазоне видеочастот.

Амплитудно-частотная характеристика данной

схемы

имеет вид, представленный на рис. 5.58.

верх­

Из рисунка

видно, что А Ч Х имеет завал в области

них и нижних частот. На средних частотах она почти равно­ мерна. На практике применяется следующее распределение частот ВУС:

а) нижние частоты — от десятков герц до единиц кило­ герц;

б) средние частоты — от единиц килогерц до сотен ки­ логерц;

в) верхние (высшие) частоты — от сотен килогерц до де­ сятков мегагерц.

Н и ж н и е ч а с т о т ы у с и л и т е л я

Для уяснения завала на нижних частотах составим экви­ валентную схему усилителя, имея в виду, что сопротивление

314


А

нижние теге средние даст

дерхниечасто­

 

тыусилителя

тыо т

усилителяс о т о н г и ,

тыусилителяо т с о т е н к г ц

 

о т

д

е с я т

к о в г ц

 

 

д о с

о т е н

г ц

д

о т ѵ е н г г ц

д о д е с я т к о б

п г и ,

 

 

 

 

/

 

 

К с р

Ѵ 0 7 К с р \ і \

N .

 

 

 

 

 

----------

 

 

 

 

паразитных

Рис. 5. 58. Частотная характеристика ВУС.

частотах ве­

емкостей С ВЫх.,

С м,

С вх. на

низких

лико

и

влияния

на

работу

схемы

они не

оказывают

(рис.

5.59).

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 5. 59. Эквивалентная схема ВУС для нижних частот.

Из эквивалентной схемы видно, что напряжение с на­ грузки усилителя приложено к цепи CnRn, а выходным явля­ ется напряжение, снимаемое с Rn. На средних частотах со­ противление

X

1 -

Л сп "

2 И 0С П

315


мало и почти все напряжение действует на выходе. С умень­ шением частоты Х сп увеличивается, образуется делитель на­ пряжения, состоящий из Х сп и Rn. Поэтому выходное напря­

жение URU = иВых падает.

Таким образом, с уменьшением частоты сигнала умень­

шаются

нвых. и коэффициент усиления

(К)

каскада.

 

С

 

В е р х н и е ч а с т о т ы у с и л и т е л я

сопро­

повышением частоты

усиливаемых

колебаний

тивление

всех емкостей уменьшается

и в

области

верхних

частот

реактивное сопротивление емкости

С Сх. оказывается

соизмеримым с Ra. Поэтому эквивалентная

схема усилителя

в области верхних частот

имеет

вид,

показанный на

рис. 5.60.

 

 

 

 

 

Рис. 5. 60. Эквивалентная схема БУС для верхних частот.

Сопротивление емкости С п на этих

частотах мало и на

работу усилителя не влияет.

сопротивление

Из эквивалентной схемы видно, что

подключено параллельно

2uf0 C cx

 

R a и шунтирует

сопротивлению

его. С ростом частоты Х СС(

уменьшается

и результирующее

сопротивление

анодной

нагрузки падает. Этим

и объясняет­

ся

завал А Ч Х

в области верхних частот. Расширение

поло­

сы

пропускания 2Af в

области верхних частот

В У С

можно

316


получить за счет уменьшения Ra, но тогда падает коэффи­ циент усиления каскада.

С р е д н и е ч а с т о т ы .

К о э ф ф и ц и е н т у с и л е н и я В УС

На средних частотах Х ссх сравнительно велико, а Хсп — мало. Поэтому на работу схемы они '.почти не влия­ ют. Частотная характеристика на средних частотах практи­ чески равномерна, так как зависит только от резистора на­ грузки RaКоэффициент усиления усилителя чаще определя­

ют на

средних частотах

(рис. 5.61).

Из

эквивалентной схемы

 

 

 

і

а

t*U g .

Известно,

что

Ri +

Ra

Цвь’х

^aRa

Подставим

 

UßX

U BX

в последнее

выражение значение Іа, тогда

 

 

К —

Ri + Ra

. Ra

 

 

 

 

 

uBX

Учитывая, что U g = U BX., получим:

ң

H'Ug

Ra

 

Ra

 

Ri + Ra

u g

^

Ri + Ra

Для пентода K = S - R a

(ибо R j > R a).

Основной

недостаток

простейшей

схемы видеоусилителя

в том, что для получения широкой 2Af в области верхних ча­ стот сопротивление анодной нагрузки должно быть малым (порядка тысячи ом). При этом коэффициент усиления кас­ када оказывается также малым (единицы).

Для получения достаточно большого коэффициента уси­

ления

и

широкой 2Af в В У С применяют коррекцию по вы­

соким

и

низким частотам.

317