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: 82
Скачиваний: 0
яимо мнимую часть комплексного коэффициента передачи при равнять нуио, тогда можно определить, на какой частоте это
условие будет выполнено |
I |
|
I |
Ыг . |
|
cole — OJ.C= ^ ) |
и ‘ ‘ Л RC |
Эту часто1 у, по аналогии с колебательным контуром, называют квазирезояансной.
Подставляя полученное значение частоты в формул!у ко эффициента передачи, определим его величину на квазирезонансной частоте
|
в = |
— |
£ ----------- |
29 |
|
|
|
|
|
|
Р |
|
- 3 0 К1 |
|
|
|
|
||
Следовательно, |
выходное напряжение |
U а. |
, |
расематриц |
|||||
ваемой трехзвенной |
|
RC |
- |
пели поворачивается на -180° |
|||||
и ослабляется в 29 раз. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Если цепь составить таким образом, |
чтобы |
2, - R |
, а |
||||||
^Zt~ '/uiC, |
то выходное |
напряжение поворачивается |
на |
||||||
+180' ’ и также |
уменьшается |
в 29 |
раз. |
|
|
|
|
||
По заданной частоте избирательного |
усилителя |
О * |
|||||||
находят соответственно |
величины |
R |
и |
С |
|
Зада |
ются обычно одним значением величины (чаше задаются ве -
личиной С |
, a |
R |
рассчитывается). |
|
|
122. КАКИМИ СВОЙСТВАМИ О Б - |
'1а рис. 116 |
приведена |
|||
ЛАДАЕТ ДВОЙНОЙ Т-ОБРАЗНЫЙ |
схема двойного Т -образ- |
||||
МО'СТ |
? |
|
|
ного моста, |
который |
|
|
|
|
используется |
в качест |
|
|
|
|
ве цепи обратной связи. |
||
При определенной частоте |
CJ о |
, зависящей от соот |
||||
ношения параметров моста, |
он балансируется, при этом вы |
|||||
ходное |
напряжение |
0 г. |
будет равно нулю. Частоту, на |
|||
которой |
балансируется |
мост, |
называют |
квазирезонансной час |
||
тотой. |
|
|
|
|
|
|
Чтобы определить квагчрезонансную частоту, |
необходимо |
|||||
знать, |
при каких соотношениях |
параметров моста |
оя баланси |
руется.
Для удобства рассуждений представим схему двойного
171
|
|
|
Рис. |
118 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Т-образного |
моста а более удобном |
*~ще так, |
как |
это |
по |
|||||||
казано на рис. |
117. |
Ui |
подается между точками |
|||||||||
Входное напряжен^.? |
||||||||||||
CL и |
О , |
а выходное |
U* |
снимается с точек |
(>-<>• |
|||||||
|
|
|
» |
|
Как видно из схемы, |
|||||||
|
|
|
|
|
двойной Т-образный мост со |
|||||||
|
|
|
|
|
стоит из двух связанных не |
|||||||
|
|
|
|
|
балансируклцихся мостов пе |
|||||||
|
|
|
|
|
ременного |
тока. |
Внешний |
|||||
|
|
|
|
|
мост состоит из четырех плеч |
|||||||
|
|
|
|
|
C,Rt |
и |
К,Сг |
• |
На вГО |
|||
|
|
|
|
|
диагональ |
о -о |
|
|
подает |
|||
|
|
|
|
|
ся напряжение питания |
U| |
||||||
|
|
|
|
|
(входное напряжение), Вторая |
|||||||
|
|
|
|
|
диагональ |
S -z |
|
|
нагруже |
|||
|
|
|
|
|
на цепью |
C| R, |
|
(точки ^ г |
||||
ми |
О» Rt |
|
|
|
Ь |
, Z |
). Эта |
цепь с плеча- |
||||
образует внутренний, |
также небалансируемый |
|||||||||||
мост с |
плечами |
C.Ri |
|
CtR, |
|
I как |
и у nepeoix) |
|||||
моста, На диагональ питания |
5 - г |
|
|
приложено выход - |
||||||||
нов напряжение первого моста, |
а с диагонали |
второго мос |
||||||||||
та |
6-0 |
|
снимается выходное |
напряжение |
U х |
|
||||||
Аналитический рывод |
соотношений, |
связывающих пара - |
||||||||||
метры |
моста с |
частотой, |
достаточно громозд чй, |
поэтому |
ограничимся исследованием его свойств по векторной диаграм
ме |
напряжений, |
которая |
приведена на рис. |
118. |
|
вям |
Вектор входного напряжения |
U, |
приложен ж вет |
||
C|Rj |
и R,Cz |
(диагональ питания внешнего мос - |
|||
|
|
|
172 |
|
|
\
та). Активные и реактивные падения напряжения на пленах
этого моста |
Urz Uci |
и |
{Jg, |
(Jc t |
взаимно пер |
|
пендикулярны, |
следовательно, |
точки |
Л" |
и г |
(вершины |
|
треугольников напряжений) лежат на окружности, |
описанной |
|||||
на векторе напояжения |
U/ |
, как на диаметре. |
Если параметры внешне. •>моста выбрать такими, чтобы
Uci=Ucz , а значит, и |
Uri=Ur2 |
(см. рис. 118), |
то вектор напряжения между точками f - 2 |
(на выходной |
|
диагонали внешнего моста) |
будет проходить через центр ок |
ружности, т. е. является диаметром этой же окружности. Выходное напряжение первого моста приложено к пег.и
(диагональ питания внутреннего моста), вследствие чего
по цепи <Г , б , г |
( |
С, и R( |
) потечет ток, создаю |
щий падения напряжений |
Uci (tiff*) |
и Upj (Ufa) . Этт |
напряжения также сдвинуты относительно друг друга на 80°,
и, следовательно, вершина |
6 |
их треугольника налряже - |
||||||
ний лежит на той же окружности. |
Выходное напряжение Uz |
|||||||
снимается с диагонали внутреннего моста (точки |
&-<> |
). |
||||||
Можно параметры внутреннего моста |
( |
Ri |
|
и f?iСг |
|
|||
выбоать так, что |
Uci- U st |
|
и |
Uet-UKi |
, |
тогда вы |
||
ходное напряжение |
Uz. |
будет равно нулю. |
|
|
|
173
Аналитический анализ показывает, что выходное напрз - женив двойного Т-образного моста (Jt будет равно нулю, когда;
C .-j Csl , |
|
R,= 2Rz |
• |
|
||
при этом |
и О ~ ~g^~ * |
|
|
|
||
Итак, на заданной частоте |
С-0 о |
, |
определяемой фор |
|||
мулой шо= '/й,С, |
| двойной Т—образный мост балансиру |
|||||
ется и его коэффициент передачи |
|
|
|
|
||
' |
|
|
|
|
|
|
Ла всех других частотах |
$ |
, а |
следовательно, и вы |
|||
ходное напряжение |
U* |
не равны нулю. |
Если двойной |
|||
Т-образный мост включить в усилительный |
каскад в качест |
|||||
ве дели отрицательной обратной связи, |
то на квазиреэонанс - |
ной частоте напряжение обратной связи будет равно нулю, и усилихедь будет иметь максимальный коэффициент усиления.
к |
|
На всех других частотах действи |
||
|
ем отрицательной обратной связи |
|||
|
|
коэффициент усиления будет умет |
||
|
|
шаться и тем сильнее, чем боль |
||
|
|
ше частота будет отличаться от |
||
|
|
квазирезонансной. |
|
|
|
|
Частотная характеристика та |
||
|
|
кого усилителя будет иметь вид, |
||
|
|
показанный на рис. |
110. |
|
О |
Ше |
|
|
|
|
Рис. 116 |
|
|
|
123. КАКИМИ СВОЙСТВАМИ ОБ- |
На рис. |
120 приведен |
||
1АДАЕТ |
RC ~ |
ИЧЙЬ МОСТА |
частотно-зависимый |
|
ВИНА ? |
|
мост В гна, обычно ис |
||
|
|
|
пользуемый в измери |
|
|
|
|
тельной технике. На |
некоторой(квазирезонансной) частоте мост сбалансировав и_ на измерительной днагиняли ( a - f ) напряжение равно ну
174
лю. Недостатком этой схемы является отсутствие обшей за земленной точки между входной и выходной цепями. Для из
бирательных усилителей (чаще «ля генераторов типа |
RC |
||||||
используется только левая часть этого моста) обычно |
при |
||||||
нимают |
R |- Яг= ft |
и |
С( - С/ = С |
. |
Выходное |
||
■ 0- |
|
|
напряжение |
Uz |
этой |
RC — |
|
|
|
|
цепи используется как налряже - |
||||
|
2, |
|
ние обратной связи; |
а в зависи |
|||
j - c |
|
мости от схемы этой цепи с кас |
|||||
|
|
кадом, оно может действовать |
|||||
и, |
|
|
как отрицательная (для избиратель |
||||
|
|
. |
ных усилителей) или как положи- |
||||
«f.C |
|]R f 2|[ l/f |
тельная (для генераторов) обоат- |
|||||
|
|
|
ная связь. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Величину коэффициента переда |
|||
|
|
|
чи цепи обратной связи |
|
|||
Рис. |
121 |
|
и его зависимость от частоты лег |
||||
|
|
|
ко определить из приведенной на |
||||
но написать: |
|
|
рис. |
121 схемы этой цепи. |
Мож~ |
||
Z,= R + |
|
|
|
R. |
|
|
|
|
i wC |
|
1 г ~ ~ |
Ч U)Яс |
|
||
Выходное напряжение |
|
|
|||||
и* |
будет |
|
|
|
173