Файл: Лурье Б.Я. Максимизация глубины обратной связи в усилителях.pdf

при любой реальной температуре кабеля. Поэтому из всех возмож­ ных схем усилителей с одноканальной и многоканальными обрат­ ными связями практически пригодны лишь такие, внешнее усиле­ ние которых определяется единственной р-цепыо, которую можно ■представить каскадным соединением четырехполюсников ('коррек­ торов), каждый из которых содержит емкости обходов.

С р е з б е з о г р а н и ч е н и я м а к с и м у м а ф а з ы. В [120] Боде предложил еще несколько видов допустимых диаграмм Най­ квиста (рис. 1.27). Типы а) и в) соответствуют х=0, что согласно

и по ограничению амплитуды и частоты генерируемого сигнала ‘(для характеристик рис. 1.27а, в; см. параг­

раф 4.1). Аналитических выражений для Т (ісо) по рнс. 1.27,

1.28Боде не приводит.

В[143, 32] были рассчитаны и экспериментально проверены ус­ ловно устойчивые системы с диаграммами Найквиста по рис. 1.226. Вывода общих соотношений, оценок и предложений устройств, обес­ печивающих устойчивость в целом, в этих работах нет.

В[141] предложен расчет характеристик вида рис. 1.276 с по­ мощью линейной комбинации передачи ФНЧ типа k и типа m с гра­ ничной частотой т)= 1, причем для устранения пика затухания фильтра m в него введены потери (рис. 1.29, пунктир), а для со­ пряжения с высокочастотной асимптотой использована ступенька Боде.

Характеристики рис. 1.27 не обеспечивают максимальной глуби­ ны обратной связи при заданном ограничении на предельную вели­ чину фазы. Строгое решение этой задачи связано с заданием кусоч-

—31 —

но-постояніных 'составляющих функции цепи на іб участках (см. рис. 1.10). Приближенное решение может быть получено на основе ■решения задачи о 4 участках I(іпо [71, 81] или с помощью описан­ ной в параграфе 1.4 частотной трансформации) с использованием ступеньки Боде. Хорошее приближение можно получить также по [51] (см. параграф 5.6).

При решении задачи о нелинейной коррекции (см. паратраф 4.2) оказалось, что составляющие Ѳ должны задаваться не кусочнопостоянно, во всяком случае на втором участке. В связи с этим в

[80, 82] были получены соответствующие аналитические соотноше­ ния. На рис. 1.30, 1.31 приведены рассчитанные по просьбе автора характеристики [81], близкие к полученным итеративными методами и использованные в [63] (см. параграф 4.2). Они обеспечивают вы­ игрыш по глубине обратной связи на 10 дБ в сравнении со срезом по Боде.

В первом приближении, грубо говоря, возможность увеличения допустимой глубины обратной связи по сравнению со срезом по Боде состоит в увеличении допустимой фазы и, следовательно, кру­ тизна ЛАХ Т при г|<тр, на которой А (тр) =х. —ф(тр) = (1—у) 180°. При ц ^тр в районе ступеньки —ф= (1—у) 180° и крутизна накло­ на ЛАХ Т при г|>тр в устойчивой по Найквисту системе должна быть даже меньше, чем для среза по Боде, чтобы скомпенсировать на этом участке дополнительный фазовый сдвиг, создаваемый кру­ тым участком ЛАХ Т при цб [1, гр].

Следовательно, если предельная глубина по Боде Ло<х, т. е. тр<1, переход к устойчивой по Найквисту системе невозможен. Если же тр>1, то возможная при срезе по Найквисту глубина свя­ зи резко растет с ростом разности (гр—1). Поэтому использование среза по Найквисту не снимает требований к (максимизации гр, т. е. к оптимизации высокочастотной асимптоты Т.

Ввиду того что фаза среза по Найквисту на участке, где

—х < А с х , совпадает с фазой среза по Боде, ЛАХ Т и ср в районе

иправее ступеньки у двух этих типов срезов практически одинако­

—32 —

Используя (1.51), (1.52), івидим, что 'чувствительность

и при не слишком больших пределах регулирования до 1 Нп мож­ но обычно ограничиться учетом только первого члена ряда.

Для частных случаев реализации симметричного корректора, в том числе по рис. 1.33, удобен переход к .использованию характери­ стических параметров дополнительного четырехполюсника (ДЧ) gc=ac+ibc, wcl, wc2. Сравнивая (1.60) о выраженным через харак­ теристические параметры входным сопротивлением ДЧ

W

cth gc

Wc2

— 36 —