Файл: Радиоприемные устройства учебник..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 284

Скачиваний: 0

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

откуда

^еогд i f (§к~Ь §11Н“§иУ§с ^ V §2iq-

(3.72)

Каскады с ОС, ОБ и 03 имеют большую входную проводимость g BX. По­ этому вход УП включают к части контура и т а < 1 . Подставляя в выражение (3.64) значение g CcorJI из формулы (3.71), получаем

N

с о гл = 2

(С 1— 1) 8 п g n _j_ 4 ^

( g « ~f g u +821/2)*

(3.73)

S « + g u + g 2 l

g x + g u + g 2 l

 

 

 

Обычно выполняется условие

+ §n< C § 2i и при этом

 

 

^согл ~ 1 +(^11— 1) ~

+ ^Ш§21-

 

 

 

 

§21

 

Для полевых транзисторов

t xl = 1

и Меогл ^ 1 + Дш§ 21- Под­

ставляя сюда значение Rm, определяемое формулой (3.56), получаем

^СОГЛ « Кб -т- 1,75.

Для уменьшения коэффициента шума следует выбирать тип УП

снаименьшим произведением /?mg 21.

3.6.Каскады с общим катодом, общим истоком, общим

эмиттером

Схемы каскадов с ОК, ОН и ОЭ приведены соответственно на рис. 3.6, 3.8, а, 3.9. Модуль коэффициента усиления каскада на основа­ нии выражений (3.39) и (3.42) с учетом, что при расстройке эквива­

лентная проводимость контура Y.d = ga (1 + /|), где 1 = 2 AfldJ0— обобщенная расстройка, равен

_ I Y21 I fill М2

1 Y21 I fflj ^2 Rj

g a V iT F

V T + W

Резонансный коэффициент усиления каскада согласно выражению (3.44) равен К0==| К21| ml т 2 Кэ = |Уг11тхт2со0 Llda. Уравнения час­ тотной и фазовой характеристик на основании приведенных выраже­ ний имеют вид

x = KIKo=-UVT+T%

(3.74)

ср = —arctg

= —arctg £.

(3.75)

 

Re К

 

На рис. 3.24 приведены обобщенная частотная и фазо-частотная харак­ теристики. Из этого графика и выражений (3.74), (3.75) видно, что частотная и фазо-частотная характеристики аналогичны частотной и фазо-частотной характеристикам одиночного контура, имеющего за­ тухание d3.

87


Полоса пропускания каскада равна n = d3/ 0. С повышением час­ тоты поддиапазона эквивалентное затухание контура возрастает и,

следовательно, полоса пропускания

каскада расширяется.

 

 

 

Найдем коэффициент трансформации, обеспечивающий заданную

полосу пропускания

на /мин,

где

она

наименьшая.

Эквивалентная

проводимость

контура на [МШ1

равна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

gal = -

 

= /П‘

l + ' ' ^К- .- + m l g BX 2»

 

 

 

 

 

 

 

{XJk

 

 

 

 

^МИН L

 

 

 

 

 

 

 

где

gnuxi и 8ъх2 — выходная

проводимость каскада и входная про-

водимость следующего каскада на / мин. Отсюда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т.у

V

( d a l

^к)/®мин L

 

т I

8 вы х

 

 

 

(3.76)

 

 

 

 

 

 

8 вх г

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициентом трансформации т

задаются (m 1 0,4 -f- 0,8).

 

Эквивалентное затухание контура на f

 

 

paBHO da2 =

© м а к с

X

X Lm\gвых! + d K-f- coM a KcLtTl'2gBx2t

Г Д в

g вых 1

^ §вх2

З Н З Ч е Н И Я

 

 

ье;

 

 

 

проводимости на /ма1(С. Полоса пропу­

 

 

 

 

 

скания на

f

макс равна П' =

йЭ2/макс.

 

 

1,0*

 

 

 

 

Рассмотрим зависимость коэффициен­

 

 

 

- \ 9 0

 

 

 

 

 

 

 

 

та усиления каскада от частоты внутри

 

 

/0 ,8

 

8 0 \

 

 

 

 

 

 

 

поддиапазона

и

при смене поддиапазо­

 

 

/ 0 , 7

 

 

 

 

нов. Неравномерность усиления

в под­

 

 

1—

 

 

 

 

 

 

диапазоне

можно

записать

как

А =

 

 

0,6

 

 

 

 

 

 

\ o J------ПС}

 

 

= (^о)/макс/,(^о)/мин-

значения

К0 на

 

 

 

 

 

Подставляя

сюда

 

 

А

 

N)

 

ге /макс и /мин>

получаем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*Э1

 

э 1

 

 

 

 

 

----------------1 Ci

 

 

 

 

 

 

 

Кг

 

(3.77)

 

 

 

,

 

J

 

 

 

 

 

 

э2

 

г

-1

 

t

 

 

'м и н

э2

 

 

 

 

 

 

\ л

2

 

Внутри поддиапазона

при

малом из­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-20

 

 

 

менении daкоэффициент усиления

К0= /.

 

 

 

 

 

 

 

При смене поддиапазонов в сторону по­

 

 

-МО

 

 

 

вышения частоты резко уменьшается L,

 

 

-мь-

 

 

 

a

da уменьшается

значительно меньше,

 

 

-60

 

 

 

 

чем L. Поэтому при переходе от одного

*

 

 

 

 

 

поддиапазона

к другому

в сторону

по­

 

 

 

 

 

 

 

 

-8 0

 

 

 

 

вышения частоты

при

постоянных зна­

 

 

 

 

 

 

чениях т ,

и т 2

будет

уменьшаться

ре­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.

3.24

 

 

зонансное сопротивление

контура /?Э 1=

 

 

 

 

=

У L\ICJdBI <

R 3 u

==

\ / L u / C j d 9ц>

 

 

 

 

 

 

 

гве L],d3i и

L п,

с?э и — индуктивность

и эквивалентное затухание в поддиапазонах I и II (рис. 3.25). Умень­

шая

величину т 1 в

поддиапазоне

I,

можно

получить

/Сомин!

“ Коминп и /Сомакс)

=

Ломаксп, но неравномерность усиления в под­

диапазоне остается.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(т 1

В схеме каскада с непосредственным включением контура

*= т г =

1) при переходе от одного поддиапазона к другому резко из­

меняется

коэффициент

усиления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

88


При трансформаторном включении контура со стороны входа УП величину индуктивности катушки связи LCB выбирают такой, чтобы образовавшийся контур^7,св, Свых1 + СМ1 имел резонансную час­ тоту выше максимальной частоты поддиапазона и она не совпадала с частотой зеркального канала.

Рис. 3.25

Транзисторы и лампы в метровом и дециметровом диапазонах имеют большую входную проводимость. Для получения наибольшего усиления при большой величине входной проводимости каскад должен работать в режиме согласования, для которого справедливо равенство

СОГЛ^ВЫХХ

ён “Ь ^2

СОГЛ^ВХ2>

(3.78)

где £вы*1 — ^ 22(1) — выходная

проводимость

УП.

можно

Режим согласования при заданной

полосе

пропускания

выполнить для фиксированной частоты или средней частоты узкого поддиапазона. Эквивалентное затухание контура в режиме согласова­ ния при заданной полосе пропускания на оснований выражения

(3.43) равно

,

П

1

2

. , .

 

1

2

 

10

Щсогл ^ в ы х 1 -1 -« к +

 

п

т 2 еогл ёъх 2

 

№()08

 

 

tOo О8

 

=

^1 согл ёвых 1 ~ ^

-f-

 

m<i согл g BX ,

 

(йо Сэ

 

\

(00 Сэ

 

/

откуда коэффициенты трансформации в режиме согласования при за­ данной полосе пропускания будут равны

т 1согл

^2согл =

/

/

dp

 

(3.79)

®0 ^э»

2^ВЫХ1

 

 

dp — 2dK

С8 .

(3.80)

С00

2gBX2

8 9



Из этих выражений видно, что режим согласования при заданной по­

лосе пропускания

может быть выполнен, если d3 > 2 dK. Для опре­

деления

т 1согл

и т 2 согл надо задаться эквивалентной емкостью

контура

Сэ = 20 -4- 100 пФ.

Подставляя значения коэффициентов трансформации из выражений (3.79) и (3.80) в формулу (3.40), после преобразований получаем коэф­ фициент усиления каскада в режиме согласования при заданной полосе

пропускания

в виде

 

 

 

 

 

 

К0 с О Г Л

21 I

 

 

(3.81)

 

V £ вы х ! Ёвхъ

 

 

 

 

 

 

Коэффициент

усиления номинальной

мощности можно записать как

 

КРв =

Т’вых Н

^ В Ы Х С О Г Л

Ёвх2

IS2

ёвХ2

 

D

2

/ ' ° С О Г Л

>

 

г вх

U ВХ

Ё В Х 1

 

& В Х 1

 

 

 

 

где g BX1 — входная

проводимость каскада.

 

 

 

 

 

 

 

Подставляя сюда выражение (3.81),

получаем

 

 

 

 

 

 

 

|У»! I2

 

2^

 

 

 

 

 

(3.82)

 

 

4ЯВХ1 £вЫХ1

4,

 

 

 

 

 

 

Анализ влияния

рассогласования

на /(Осогл, ^(ян

и

Поогл

приве­

 

 

 

 

ден

в

[6—8].

При

т ! =

 

 

 

 

= const и dKd3получаются

 

 

 

 

следующие соотношения:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 V

 

 

 

 

W

o

согл

=

 

2 а /( 1

+

а 2) ,

 

 

 

 

К р/ К р „ =

(2а)2/(1

+

а2)2,

 

 

 

 

П/Псогл = (1

+

а2)/2,

(3.83)

 

 

 

 

где я

=

т 2/т2согл.

 

 

 

 

 

 

На

рис.

3.26 приведены

 

 

 

 

зависимости

 

(К0/К0 СОГл) (°).

 

 

 

 

ярн) (а)

и

(П/Псогл) (а).

 

 

 

 

Из

приведенного

графика

 

 

 

 

видно,

что

степень

согласо­

 

 

 

 

вания незначительно

влияет

 

 

 

 

на К0и Кр,

но сильно влияет

на полосу пропускания. Это объясняется следующим. При т г — const увеличение т 2 увеличивает шунтирование контура пересчитанной про­ водимостью т 2£вх2>ЧТо уменьшает напряжение на нем (/„, но при этом большая доля напряжения снимается с контура. При уменьшении тг происходит наоборот. В обоих случаях при изменении т 2 в не­ которых пределах К0 и Кр будут мало изменяться. Изменение т 2 сильно влияет на шунтирование контура пересчитанной проводимостью

тЫвх2> что приводит к значительному изменению полосы пропус­ кания.

80