Файл: Боровиков, А. И. Усилители электрических сигналов в вопросах о ответах учеб. пособие для студентов РИСХМа специальностей 0636, 0501, 0502, 0504, 0509, 0531 и 0536.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 75
Скачиваний: 0
3. ЧТО ОЗНАЧАЮТ НОМИНАЛЬ- |
Номинальные пара - |
|
НЫЕ ПАРАМЕТРЫ УСИЛИТЕЛЯ? |
метры усилителя опре |
|
|
|
деляются номинальным |
режимом его работы. Номинальным |
режимом считают такой |
|
режим, |
при котором усилитель длительно выдает максималь - |
|
ный не |
искаженный сигнал при минимальном входном сигнале, |
(т. е. при наибольшем усилении).
В номинальном режиме усилитель работает с предельно
допустимыми |
искажениями и нагревом |
его |
элементов, |
не пре |
||||
вышающими установленных значений. |
|
|
|
|
|
|||
Номинальные величины отмечаются |
индексом |
, |
напри- |
|||||
|
|
|
|
_ |
|
„ |
ном* |
^ |
мер, номинальная выходная мощность - Р |
ном |
. Номинальное |
||||||
выходное напряжение - |
.. |
: |
|
|
|
|
||
I) |
номинальное входное |
|||||||
напряжение |
- i i |
w ном. вы х.' |
|
|
|
|
|
|
и т. Д. |
|
|
|
|
|
|
||
|
U вх. ном. |
|
|
|
|
|
|
|
6. ЧТО ТАКОЕ ЧУВСТВИТЕЛЬ |
|
Чувствительность уси |
||||||
НОСТЬ УСИЛИТЕЛЯ ? |
лителя выражается отно |
|||||||
|
|
|
шением |
|
|
|
||
|
|
|
|
Йбих.ноц |
|
|
||
|
|
|
|
|
К |
|
|
|
чем больше |
коэффициент усиления, |
тем меньше |
Д |
, при |
котором выходной сигнал достигает номинального значения , тем выше чувствительность усилителя.
7. ЧТО ТАКОЕ ЧАСТОТНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УСИ -
ЛИ'ГЕЛЯ ?
Зависимость коэффициента усиления, К от частоты усиливаемого сигнала - называют частотной харак - тернетикой
т ,
где |
р |
- частота у |
силиваемого сигнала. |
Реальный |
усилитель не |
одинаково усиливает сигналы разлнч- |
9
к
i гц
ных частот. Типичная зависимость
K - F ( f ) k-F,(co)
с неравномерностью усиления усилителя по частоте представ
лена |
на рис. |
1. |
|
|
|
|
|
Поямая, параллельная оси частот, |
проведенная на уровне |
||||||
Ч Г г - 0,70 7 Ко |
, пересекает |
частотную характеристи |
|||||
ку в точках с |
абсциссами |
£ |
и |
и разбивает час |
|||
тотную'1характеристику на три области: |
область нижних час |
- |
|||||
тот |
|
, область средних частот |
и об. |
- |
|||
ласть |
верхних |
частот |
от |
|
и выше. |
|
|
В |
области |
верхних и нижних частот |
наблюдается завал |
|
частотной характеристики (снижение коэффициента усиления). Неравномерность частотной характеристики усилителя при
водит к |
ч а с т о т н ы м и с к а ж е н и я м , т .е . к |
линейным |
искажениям, обусловленным частотой. Ус и литель в |
зависимости от его свойств может иметь различные частот — ные характеристики. На рис. 2 приведены типичные частотные характеристики для некоторых видов усилителей: а) частотная характеристика апериодического усилителя; 5) частотная харак теристика широкополосного усилителя; в) частотная характе - ристика резонансного усилителя; г) частотная характеристика полосового усилителя.
10
Зависимость выходной 8. ЧТО ТАКОЕ АМПЛИТУДНАЯ величины от входной есть ХАРАКТЕРИСТИКА УСИЛИТЕЛЯ? амплитудная характернее -
ка усилителя. Такая зави симость представлена на рис. 3 U lux-F(O ex).
При отсутствии входного сигнала на выходе усилителя
наблюдается |
напряжение помехи Un |
. |
Для нормальной |
|
работы усилителя на его вход необходимо |
подавать U** |
|||
не менее Utx.mU |
, величина которого должна превы |
|||
шать помехи |
на |
1-2 порядка. |
|
|
Отношение |
Lie*.то*, к Utx.min |
|
называют динами - |
П
ческим диапазоном усилителя
Цвх.тох,
U gx.m i/t
При напряжении на входе, |
превышающем |
ПпС/л |
||
усилитель будет работать с |
нелинейными искажениями. |
|||
9. ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ |
|
Амплитудная характерис - |
||
ДИНАМИЧЕСКИЙ ДИАПАЗОН |
|
тика усилителя определяет |
||
УСИЛИТЕЛЯ ? |
|
зависимость выходного сиг |
||
Ut»,хот входного сигнала |
|
нала, |
например, |
напряжение |
[]вх. |
|
|
||
Как |
видно из рис. 4; нелинейный |
|||
участок |
кривой |
U6u*.(6e*) |
ограничи |
вается минимальным и максимальным значениями входного напряжения. Ди намический диапазон усилителя харак теризуется линейным участком этой кривой и определяется как отношение максимального и минимального вход -
ного |
сигнала |
|
U6•jL.max |
Рис. 4 |
oi= Ш х .> |
Очевидно, величина динамического диапазона зависит от правильного выбора рабочей точки, линейности характеристик элементов усилителя, величины уровня шумов и т.д.
10. ЧТО ТАКОЕ ПОЛОСА |
|
|
|
Каждый усилитель име- |
||
ПРОПУСКАНИЯ УСИЛИТЕЛЯ ? |
ет свои амплитудно-частот |
|||||
|
|
|
|
ную и фазо-частотную ха - |
||
рактеристики. Амплитудно-частотная, |
или просто |
частотная, |
||||
характеристика |
разделяется |
на три |
области нижних, сред |
|||
них и верхних частот (см. |
л. |
7). |
Эти |
области ограничены |
||
граничными частотами |
( о О ,) |
|
и Д |
( с э 2 ) • |
обусловленными снижением максимальноро коэффициента уси ления в раз.
12
|
Полоса частот, |
ограниченная этими граничными .частота— |
||
МИ |
г Л |
f c т и,Л) * |
называется |
полосой пропускания усилн - |
теля, |
|
|
|
|
|
В пределах полосы пропускания усилитель работает с |
|||
допустимыми линейными искажениями. |
||||
11. |
ПО КАКИМ ПРИЗНАКАМ |
Электронные усилите |
||
КЛАССИФИЦИРУЮТСЯ УСИЛИ |
ли электрических скгна - |
|||
ТЕЛИ |
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ |
лов обычно классифнце - |
||
|
СИГНАЛОВ ? |
руются по следующим |
||
|
|
|
|
основным признакам, |
1. П о н а з н а ч е н и ю у с и л и т е л е й : а) усилители напряжения;
б) усилители тока;
в) усилители мощности.
|
11. |
П о |
п о л о с е п р о п у с к а н и я : |
|||
|
|
а) апериодические усилители; |
|
|
||
|
|
б) широкополосные усилители; |
|
|
||
|
|
в) |
узкополосные (избирательные) усилители; |
|||
|
|
г) импульсные усилители; |
|
|
|
|
|
|
д) усилители постоянного тока (УПТ). |
||||
|
Ш. П о д и а п а з о н у ч а с т о т |
у с и д и |
||||
т е |
л я: |
а) |
усилители низкой частоты (УНЧ), работающие |
|||
|
|
|||||
|
|
|
в области звуковых частот (100герц-15-20кгц); |
|||
|
|
б) |
усилители высокой частоты |
(УВЧ),работающие |
||
|
|
|
в диапазоне 20-200 кгц; |
|
|
|
|
|
в) |
усилители радиочастот |
(200 |
кгц-3000 кгц;: |
|
|
|
г) |
усилители сверхвысоких |
частот |
(М гц). |
|
с в |
1У. 11 о в и д а м м е ж к а с к а д и ы х |
|||||
я з |
е й; |
реостатно-емкостные усилители |
( в С -усилителк| |
|||
|
|
а) |
||||
|
|
б) дроссельные усилители; |
|
|
|
|
|
У. |
в) трансформаторные усилители, |
|
|||
|
П о р о д у у с и л и т е л ь н ы х ( н о л и - |
<е й н ы х ) э л е м е н т о в :
а) ламповые усилители (вакуумные;;
13