ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.06.2024
Просмотров: 141
Скачиваний: 0
|
- |
92 - |
|
|
|
или |
|
К - |
** |
S R . |
(2 .2) |
Знах минус |
физически |
означает |
изменение поляр |
ности выходного сигнала относительно входного, что присуще нагруженной пампе активным сопротивлением. Для простоты
иногда знак минус будем опускать. |
|
|
|
|
|||||||||
Имея |
в |
виду, |
что статическая крутизна лампы |
S =ju |
|||||||||
( u * R : S ) , |
последнее соотношение можно представить |
в виде |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
- А |
. |
|
|
|
|
( 2 .3 ) |
|
|
|
|
К “' |
„ |
i |
a - . S s |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
gi. |
« I |
|
|
|
S i. зна- |
|
|
Но так как для ряда ламп |
их проводимость |
|||||||||||
чительно |
больше проводимости утечки |
{f |
то |
отношение |
|||||||||
« |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S i |
Поэтому, |
пренебрегая |
третьим членом' знаменателя в вы |
||||||||||
ражении (2 .3 ) |
и деля |
числитель |
и знаменатель |
на отношение |
|||||||||
|
&Q- |
|
|
получим |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
К , |
|
Зк |
|
|
я«. |
|
|
|
|||
|
|
|
|
SL |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
I* |
|
1 +“ Ж |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ИЛИ |
|
|
|
|
|
« а |
|
R; |
|
|
|
||
|
|
|
|
к.О |
а . |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
(2 .4) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Отношение |
I t |
- |
ь |
носит имя коэффициента нагрузки. |
||||||||
|
Анализ |
зависимости |
К 0=ju tp ( |
^ |
) |
, представлен |
|||||||
ной на рис. |
2 .6 , |
показывает, что коэффициент усиления реостат |
|||||||||||
ного |
каскада |
К 0 |
|
всегда |
меньше статического коэффициента |
||||||||
усиления лампы^ои,что увеличение сопротивления нагрузки |
|||||||||||||
R .влияющее'’на рост |
коэффициента усиления, |
имеет смысл до |
|||||||||||
водить до величины, равной |
(2* |
5) |
|
и не |
больше Д-R^, . |
||||||||
Это объясняется |
тем, |
что |
с ростом сопротивления |
нагрузки |
|||||||||
рабочая |
точка |
опускается вниз |
(рис.2.7 |
) и при |
некоторых |
- 93
значениях R-a > ( 2T2 |
> . ) попадает в область статических ха |
||
рактеристик пампы, |
где сопротивление |
R . |
существенно из |
меняется в сторону |
возрастания. |
v |
|
Рис. 2.7
Козффициент усиления |
можно повысить за счет увеличении' |
-94 -
э.д .с . источника питания анодной цепи. На рис.2.7 показано, что путем увеличения э .д .с . источника питания, не меняя со противлений нагрузки, можно возвратить рабочую точку в ли нейную область характеристик (пунктирная нагрузочная линия)
и тем самым увеличить отношение |
, а следовательно, |
|||
и |
. Следует |
иметь в виду, что последний способ |
увели |
|
чения коэффициента усиления экономически невыгоден. |
|
|||
|
Для экранированных ламп (тетродов и пентодов), |
где |
||
|
= (0 ,5 fl) 10бом, обычно сопротивление |
нагрузки берется |
||
значительно меньше внутреннего сопротивления лампы, поэтому |
||||
величинами |
Б знаменателе формулы (2.2) можно |
пре |
||
небречь. |
|
|
|
|
Тогда получим |
|
|
|
к0- |
----- <г.5) |
|
|
эа |
|
Применение сопротивления нагрузки Я-а порядка в нутре нч |
||
него сопротивления |
лампы |
требует высоких напряжений ис |
точников питания анодных цепей усилительных каскадов, что netвыгодно .
|
|
|
Область нижпих .частот |
|
|||||
Заменив в эквивалентной схеме (см.рис.2.4^) |
параллель |
||||||||
но соединенные |
проводимости |
и |
одной |
’ |
|||||
получим схему |
несколько |
проще |
(рис.2.8 ). |
® |
|||||
Для определения коэффициента усиления целесообразно |
|||||||||
генератор тока в схеме.изображенной |
на(рис.2.8) заменить |
||||||||
генератором напряжения, как это показано на рис. 2.9. |
|||||||||
На основании схемы, изображенной |
на рис. 2 .9, опреде |
||||||||
лим напряжение |
на |
ее выходных зажимах |
|
|
|||||
и г= ' Я; |
|
|
\ |
- |
|
R; < |
R. U. |
|
|
jtjC c |
|
|
|
|
|||||
UI с |
|
R u . |
У j ^ |
c c<wle:~ s7 > |
|||||
Имея в |
виду, |
что |
|||||||
ТГГLo. *Re. |
• R |
, и вводя |
обозначения |
||||||
|
|
|
|
|
Э 1 |
|
запишем соотношение, определяющее
- 95 -
Ua> в более простой форме
s k - A
и„
i ♦ U*<bu
Тогда коэффициент усиления в области нижних частот определилЬ ся формулой
U, |
SB-э |
||
К « * ^ Г |
1 ♦ |
Г |
|
ыЧ,, |
|||
или |
J |
||
|
|
|
к. |
К. |
(2.6) |
|
|
1- |
|
где К. |
* - S R 3 |
’ а % |
“ постоянная времени рео |
статного |
каскада |
нижних частот. |
|
Рис. 2.9
Частотная и фазовая характеристики усилителя соответ ственно определятся
|
- |
96 - |
К |
- |
к . |
(2 .7 ) |
нг г г
Со>гня
a rc w |
о |
- 4 - |
(2 . 8 ) |
|
со<1. |
|
|
Здесь фазовый сдвиг на 180° |
, обусловленный |
пампой, на |
груженной активным сопротивлением, не учитывается. Сохраня ется только фазовый сдвиг, обусловленный комплексным харак тером нагрузки.
Коэффициент частотных искажений в области нижних частот
определяется |
выражением |
|
|
|
|
|
|
|
К |
|
|
|
|
|
|
м " - T t 7 ' V ‘ * |
|
’ |
(2-9) |
|
откуда |
|
ю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
■1 |
|
|
|
|
Нижняя и верхняя граничные частоты |
со определяются на |
|||||
уровне |
J k - |
,т .е . К и<сО„) « |
|
|
|
|
или |
|
М н(сан ) = у Т . |
|
|
|
|
Тогда |
|
V a - к Т |
|
|
|
|
Откуда |
нижняя граничная частота |
cau |
|
оудет |
равна |
|
со. |
1 |
или |
£ _ 0.159 |
( 2 . ю ; |
||
Н ^ |
|
■и" |
и |
|
||
|
'Н |
|
|
|
|
Частотная и Фазовая характеристики изображены на рис.
2 .10.
Из соотношений (2 .7) и ( 2 .о) видно, что при безграничном уменьшении частоты коэффициент усиления реостатного каскада
|
|
|
|
- 97 |
- |
стремится |
к |
нулю, а |
фаза ? р -к *§0 ; при повышении же час- • |
||
тоты |
К.н |
стремится |
к значению |
коэффициента па средних часта- |
|
тах, |
a ip |
- |
к нулю. |
|
|
Рис . 2.10
Уменьшение коэффициента усиления с понижением частоты
Физически можно объяснить тем, что |
с понижением частоты уве |
|
личивается сопротивление конденсатора Сс |
, что приводит |
|
к увеличению напряжения сигнала на |
нем и уменьшению выход |
|
ного напряжения каскада. |
|
|
По эквивалентной схеме для нижних частот |
определим пе- , |
реходнуа характеристику реостатного каскада в области боль- | ших времен, а следовательно, искажение вершины импульса. Для; этой цели воспользуемся операторным методом. Из курса "Теорф злектро-радио цепей1' известно о связи между переходной харакн теристикой и комплексным коэффициентом передачи системы.
Если для системы с нулевыми началыл .щ условиями известно
выражение комплексного |
коэффициента передачи |
т о пу- ; |
||||
тем |
замены j to |
на |
Р |
определяется изображение по Лапласу ; |
||
К ( Р ) |
переходной характеристики |
.!?(!) . Далее по таблицам |
||||
оригиналов операционных изображений (по Лапласу) легко най |
||||||
ти переходную |
характеристику |
= JLiE*. |
|
|||
|
В соответствии |
со сказанным |
заменим в выражений |
|
||
KH( j o ) - |
|
|
Jo? |
|
|
|
|
|
о jo> + t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
98 - |
|
|
|
|
|
j<tf |
на |
p |
|
получим"изображение оригинала,г.e . |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
г, |
R o |
« 4" Х |
’ |
|
(2 • I I) |
||
|
По таблицам |
|
найдем |
оригинал, соответствующий |
|||||||||
|
|
[ 2 4 J |
|||||||||||
изображению, который представляет собой переходную характе |
|||||||||||||
ристику |
реостатного |
наскада |
в области больших времен; |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
v |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
/ 1 > - Кое |
|
|
• |
|
|
(2 .1 2 ) |
|
|
Разлагая |
в .ряд это соотношение npj Ь « ( О д -f 0,2 )Ъ И |
|||||||||||
и пренебрегая |
всеми членами |
ряда, |
начиная с 3 -г о , получим |
||||||||||
|
|
|
|
K / u - V - i T - b |
|
|
(2 -п ) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* Н- |
|
|
|
|
|
В соответствии |
с формулой |
(2 .1 3 ) |
спад Д с |
вершины импуль |
||||||||
са |
длительностью |
Ъи , вызванный влиянием разделительного |
|||||||||||
конденсатора |
С , |
будет |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
ъ и |
’ |
|
<2.1Д) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
т .е . спад импульса |
прямопропорционален длительности |
импуль- |
|||||||||||
са и обратно йропорционален постоянной |
времени |
*1^ |
. |
||||||||||
|
Задавшись спадом, можно определить величину емкости |
||||||||||||
|
разделительного конденсатора по приближенной формуле |
||||||||||||
|
|
|
С |
е |
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|
+ К |
) |
|
|
|
||
или |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2 .1 5 ) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
С с |
|
Ьи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a c r c |
|
' |
|
|
|
|
|
||
так как |
|
|
|
R l a « |
Rc |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|