ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.06.2024
Просмотров: 121
Скачиваний: 0
- |
165 - |
|
и И , л > Я , Следовательно, |
когда 6 |
не зависит от часто-* |
ты, отрицательная обратная "связь сглаживает пики и ослабляет западания частотной характеристики,т.е. последняя спрямляется.Чем больше глубина обратной связи,тем сильнее сглаживает ся частотная характеристика.
С физической точки зрения это можно объяснить следующим образом. Если на какой-либо частоте усиление К- по модулю уменьшается ,то одновременно уменьшается и напряжение образн ной связи, подаваемое на вход в противофазе к основному на пряжению. Это повлечет за собой увеличенйе суммарного напря жения на входе,вследствие чего напряжение на выходе умень шится в меньшей степени. IIpi наличии подъема частотной харак-*- теристики (увеличение К ) наблюдается обратная картина.
Следует иметь в виду,что при неизменных^ парныетрах схемы
применение отрицательной обратной связи одновременно с умень-* шением частотных искажений снижает уровень усиления на сред них частотах. Если же, прменяя отрицательную связь в усили теле, увеличить сопротивление нагрузок ламп, то коэффициент усиления npi заданных частотных искажениях может быть даже увеличен. Необходимо подчеркнуть, что лишь отрицательная об ратная связь по напряжению уменьшает частотные искажения.
|
Если цепь |
р |
не вносит |
заметных фазовых сдвигов, то |
||
можно положить |
,<р |
, т .е . |
р |
*=р |
, тогда из соотноше |
|
ния |
(3 .15) следует^ |
|
|
|
||
|
|
|
4 < Р в. с - |
f - j y L |
(5.2Ф) |
|
|
|
|
|
|||
Имея |
в виду, 41-о |
41 8 0 ° |
, |
получим |
Ччрк
'Ч « Р а с - 1+
- 166 -
Из последнего соотношения следует, что при малых фазовых сдвигах в усилителе в режиме отрицательной обратной связи
&f«poc всегда меньше абсолютного значения Ь^ц>к ~ Lg«p^. Итак, при малых фазовых сдвигах в усилителе частотнонеэависимая^'отрицательная обратная связь уменьшает частотные искажения и фазовые сдвига усилителя примерно во столько же
ран, во сколько и коэффициент усиления. |
|
|
||
Если усилитель не вносит частотных искажений и |
фазовых |
|||
сдвигов,то частотнозависимая отрицательная обратная |
связь при |
|||
малых фазовых сдвигах ( c |
o |
s |
) приводит к |
появление |
частотных искажений и фазовых |
сдвигов, |
определяемых |
вырежешь |
|
ями: |
|
|
|
|
|
1> |
- А Н - |
( 3 .2 5 ) |
|
|
|
|
|
( 3 .2 6 )
где |
Н . - коэффициент частотных искажений цепи обратной |
рсвязи, равный отношению ее коэффициента переда-
и.'напряжения на |
средних частотах р е |
к моду |
|
лю р |
на рассматриваемой частоте. |
|
|
Кв (3,25 и 3.26) |
следует, |
что частотнозависимая |
отрица |
тельная обратная связь вносит в усилитель частотные искаже-- ния и фазовые сдвиги.; противоположные имеющимся у цени обрат-t ной связи.
На рис. 3.9 приведено несколько, примеров частотнозависи-* мых цепей, частотные характеристики коэффициента р для эти* цепей и результирующие частотные характеристики усилителя с обратной связью. .
Если ft является действительной величиной и не зависит
,ет частоты ,"'"' обратную связь .называют частотнояезависимой; ёсли р - комплексно^ следовательно, зависит и частоты, обратную связь называют частотнозависимой.
- 16? -
f - r C Z > ------ - f |
f |
|
® c ab |
|||
« / Ф |
|
c |
U t |
|
||
|
^lw* |
^ / J |
||||
I d |
— — |
' |
< U X |
|||
|
dP~,_4_ |
|||||
й*Л&. |
|
Л |
|
|
||
■ |
Ы$ык |
|
|
|
||
|
|
|
|
|||
|
|
1 *' id |
|
|
& |
|
|
|
|
Ка€ |
|
Б |
|
________ ^ |
|
|
|
. / v _ |
||
^ --------------- —*~/4 ■ |
|
— gg |
Рио. 3 ,9
§3.4. НЕЛИНЕЙНЫЕ ИСКАЖЕНИЯ й ПОМЕХИ
Обратная свяэь оказывает существенное влияние на раз личные составляющие выходного напряжения, возникающие в дан~ нон усилителеi в том числе т гармоники, обусловленные ноли нейностью усилителя, а также различного рода внутренние по
мехи (шумы, фон и т .д .} .
Рассмотри влияние обратной связи на нелинейные искаже ния. Если в усилителе возникают нелинейные искажения, то с
его |
Еыхода |
на вход ч е р в цепь |
обратной связи будут подавать |
ся j |
кроме |
напряжения основной |
частоты (полезного сигнала} я |
гармоники, возникающие в данном усилителе. При отрицательно!
обратной |
связи |
напряжение гармоник будет |
ослаблено. При по |
||
ложительной обратной связи их напряжение |
увеличивается'. |
||||
Установим |
зависимость |
между напряжениями |
гараокип и м |
||
Р * |
У? |
и U»os, |
на выходе усилителя |
без обо:!1* ^ |
-168 -
ис обратной связью соответственно.
Если усилитель квазилинейный,„то |
Ug o c |
должно пред |
||||
ставлять собой сумму напряжения |
|)% |
даваемого усилите |
||||
лем без обратной связи, и напряжения |
Ug a c |
прошедшего |
||||
через цепь обратной связи и усилитель |
(ри с.3 .1 0 ), |
а следова |
||||
тельно, помноженного на |
петлевое усиление j^ K |
, т .е . |
||||
O '- |
|
I |
|
|
|
|
|
г.о.с |
|
|
|
|
|
г.о.с |
|
|
|
|
|
|
Решая зто уравнение |
относительно |
U г.о.с |
, |
получим |
||
Uгя.с |
1 ~ > К |
’ |
|
|
(3.27) |
|
которое при отрицательной обратной |
связи обратится |
в |
||||
U & о .с |
! |
|
|
|
(3.28) |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Из формул (3.27) и (3 .28) следует, что при неизменной выходной мощности и выходном напряжении отрицательная обрат ная связь уменьшает, а положительная увеличивает помехи и искажения, возникающие в части усилителя, охваченного обрат ной связью.
Рис. 3.10
- 169 -
Чтобы сохранить неизменным выходное напряжение (мощность при введении отрицательной обратной связи, необходимо увели чить напряжение сигнала на входе усилителя в раз, т .е . во столько раз, во сколько он ослабляется за счет обрат ной связи. При положительной обратной связи его, очевидно, нужно уменьшить.
Благодаря тому, что п р обратной отрицательной связи на пряжение гармоник уменьшается в 1 J*K раз, а пмплитуда полез+ ного сигнала за счет соответствующего увеличения входного на* пряжения остается неизменной, коэффициент нелинейности по-
видимому, уменьшится |
в 1 |
раз, |
т .е . |
|
К |
, |
_____ К * — . |
(3.29) |
|
|
г о с |
1 + |
|
|
Во столько же раз уменьшится напряжение помех,возникающих в усилителе , например, за счет пульсаций питающих напряжений, воздействия внешних мешающих полей и т .д .
Следует отметить, что уменьшение коэффициента гармоник
усилителя в |
раз происходит |
лишь при относительно ма |
||
лых нелинейных искажениях |
( |
< |
10%т15%), когда система |
|
имеет малые отклонения от |
линейности. Возможны случаи, когда |
при большой нелинейности в усилителе отрицательная обратная связь не будет уменьшать нелинейные искажения, например, форма кривой выходного напряжения с плоской вершиной, полу чаемая за счет тока насыщения ламп или за счет резкого огра ничения в цепи сетки, не может быть исправлена путем введения обратной связи.
§ 3.5. ВЛИЯНИЕ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ НА ВХОДНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ УСИЛИТЕЛЯ
Введение обратной связи может значительно изменить вели*- чину и характер входного сопротивления усилителя.
Входное сопротивление усилителя зависит от вида схемы обратной связи (последовательная или параллельная), а также от ее знака.