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: 74

Скачиваний: 0

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

ределяться величиной анодной нагрузки

lv «1

С

При понижении частоты уси-

 

ли веемого сигнала сопротивле -

 

ние цепи конденсатора увеличи­

 

вается, его

шунтирующее дейст­

 

вие уменьшается, что приводят

 

к увеличению общего сопротив —

 

ления переменному току в анод­

 

ной цепи

Кй^ = Яа+-Д(?* ,я,

 

 

 

следовательно, к соответствую­

 

 

 

щему увеличению коэффициента

If

j

I

' усиления.

 

 

 

*■

На рис. 120 приведены

 

 

 

сравнительные, частотные харак­

 

 

 

теристики

усилительного каскада

 

 

 

в области

нижних частот. Криваг

Рис.

125

1 -

без коррекции,

кривые 2 и

 

 

3 -

при введении низкочастотной

коррекции с

различной

величиной произведения

.

Кривая 3 соот: етствует

уменьшению емкости

при том

же значении

Rф

 

 

 

181 *


128. КАК ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ ВЫСО-

Для подъема коэф-

КОЧАСТОТНАЯ КОРРЕКЦИЯ ?

фшшента усиления в

 

 

области верхних часг

 

 

тот могут быть ис -

пользованы различные корректирующие фильтры, например,

простая параллельная коррекция.

Она

достигается введением

л анодную цепь последовательно с

анодным сопротивлением

некоторой индуктивности

L Ф

(дроссель)

(рис. 127).

Индуктивность дросселя совместно с полной динамической

емкостью каскада

Со

и сопротивлением

анодной цепи

( Re, Ri

) составляет параллельный резонансный контур

(рис, 128).

 

 

 

 

 

Резонансная частота этого контура лежит в области верх­

них частот.

Сопротивление анодной нагрузки при возрастании

частоты увеличивается,

вследствие чего возрастает и коэффи­

циент усиления в

этой области частот.

 

182

 

На рис.

129 приведены

сравнительные частотные

характеристики усилителя

в области верхних частот.

Кривая 1 -

характеристика

без

коррекции, кривая 2 и

3 -

с высокочастотной кор?

рекцией. Максимум кривой

3 соответствует реэоианшой

частоте^ равной

 

 

 

со й—

где

L Ф

-

индуктивность дросселя^

 

£ о

-

общая шунтирующая емкость каскада.

к

О

Рис. 129

Кроме рассмотренной высокочастотной коррекции, часто используется также последовательная высокочастотная коррек­ ция, в которой дроссель с индуктиэностью 1_Ф включа­ ется последовательно в день передачи сигнала на следующий

каскад усиления (рис. 130), при этом

динамическая емкость

каскада

Со

и емкость подстроечного конденсатора

Со

оказываются включенными последовательно с дросселем

L Ф

образуется

последовательный резонансный контур. С повыше­

нием частоты

(выше средних частот; по мере приближении ее

к резонансной сопротивление контура (

1_<р, (о+Сп

)

уменьшается,

коэффициент передачи сигнала на следующий

 

 

183

 

 


каскад возрастает, что и приводит к повышению коэффициента усиления в этой области частот.

Существуют и другие схемы высокочастотной и низкочас­ тотной коррекции, которые можно найти в литературе.

1л4. КАК ПОСТРОЕНА СХЕМА

Широкополосный уси-

ШИРОКОПОЛОСНОГО УСИЛИТЕЛЯ?

литель имеет более

 

расширенный спектр

 

пропускаемых частот.

Расширение полосы пропускания усилителя достигается вклю­ чением в его цепи корректирующих фильтров низкочастотной и высокочастотной коррекции (см. п. 127, 128). Один из вариантов д вухкаскадного широкополосного усилителя приве - ден на рис. 131.

184

В этой схеме использованы низкочастотная коррекция ло<-

средством шунтируюшей емкости

Са>

v c m . п . 127)

и

простая

последовательная высокочастотная коррекция посред­

ством дросселя

L 4»

и подстроечного конденсатора

Со

(см. п.

128). Частотная

характеристика

такого усилителя

показана

на рис.

132.

 

 

 

 

Коэффициент усиления такого усилителя з области верх­ них и нижних частот. повышен за счет корректирующих фильтров. На том же графике приведена частотная характе -

185

ристика без корректирующих фильтров (кривая 1).

Для получения равномерного усиления в очень широком спектре частот применяются более сложные многозвенные корректирующие цепи, в результате средний коэффициент уси­ ления широкополосного усилителя всегда меньше, чем у апе­ риодического усилителя без коррекции. Широкополосные уси­

лители значительно дороже .усилителей

без коррекции.

130. ЧЕМ ОТЛИЧАЕТСЯ

Для усиления сигналов, имею-

ИМПУЛЬСНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

ших форму прямоугольного

ОТ ШИРОКОПОЛОСНОГО ?

импульса, требуется широко­

 

полосный усилитель, т. е. уси­

 

литель,

содержащий те или '

иные корректирующие дени для области нижних и верхних частот.

Однако прямоугольный импульс содержит весьма большое количество гармонических составляющих, поэтому простые корректирующие цепи бывают недостаточными для удовлетво­ рительного решения задачи усиления.

В целях сохранения прямоугольности импульса необходи­

мо решить ряд дгу гих

сложных проблем, связанных с

пе -

редачей передних фронтов импульса, искажения вершин,

вы­

бросов и т. д. Поэтому

в импульсных усилителях применяют­

ся более сложные корректирующие цепи, обладающие мини - мальными постоянными времени.

186


 

С о д е р ж а н и е

 

Предисловие......................................................................

3

1.

Что такое электронный усилитель?.......................

5

2.

Какими основными показателями характеризуют­

 

ся свойства электронных усилителей ? .............................

8

3;Что такое коэффициенты усиления по напряжению,

 

току и мощности ? ....................................................................

7

4.

Что такое коэффициент передачи? .........................

8

5.

Что означают номинальные параметры усилителя? 9

6.

Что такое чувствительность усилителя? ...............

б

7.Что такое частотная характеристика усилителя?.. 8

8.Что такое амплитудная характеристика усили -

теля?

...............................................................................................

 

 

 

И

 

9.

От чего зависит динамический диапазон усили ­

 

теля? ............................................... .

 

 

 

'.........................

12

 

10.

Что такое полоса пропускания усилителя ? ............

12

 

И ,

По каким признакам классифицируются усили -

 

тели электрических ...............................................сигналов?

 

13

 

12. ...............

Что такое фазовые искажения усилителя ?

14

 

13. ......................................................

Что такое дедибел 2

 

 

15

 

14.

Как оценивается величина частотных искажений,

 

вносимых ............................................................усилителем ?

 

 

 

16

 

15.

На каком основании реальная схема усилитель -

17

ного каскада .....................заменяется схемой замещения?

 

16.

Чем объяснить ,

что

в схеме замещения усили -

 

тельного каскада резисторы

и jfl

включены па­

 

раллельно друг другу,

а в реальной схеме они соеди -

 

йены последовательно .................................................?

 

 

19

 

17.

Какова схема замещения усилительного каска ­

 

да,

р -ботающего .....................в области средних ч а стот ?

20

18.

Какова схема замещения усилительного каска -

 

да,

работающего .....................в области

нижних частот ?

22

19.

Какова схема замещения усилительного каска ­

 

да,

работающего в области

верхних ч а с т о т ? ,..,...............24

20.

Какой формулой выражается коэффициент частот ­

 

ных

искажений ......................................на нижних частотах?

 

28

18 7


21.

Какой формулой выражается коэффициент ча­

стотных

искажений на верхних частотах?...........................

26

22.

Что такое постоянная времени сеточной це­

пи 'С е

и как она рпределяется ? .......................................

26

23.

Что такое постоянная времени анодной цепи Т а

и как она определяется?..........................................................

27

24. Что такое относительный коэффициент усиле­

ния усилителя? ............................................ ............ .................

29

25.

Какова причины возникновения частотных

искажений при работе усилителя в области нижних

ч а с т о т ? .................... .........................................................................

29

20.

Какова причина возникновения частотных

искажений при усилении сигналов в верхней области

частот?................

..................................................................................

31

27.

К чему приводят частотные искажения в

усилителе ? ................ ........................................................................

32

28. Как устанавливаются области нижних, сред­

них и верхних частот? .................................................................

32

29.

К чему приводят фазовые искажения в уси -

п и тепе ? ......................... .......................................................................

33

30.

В каких случаях отсутствую т фазовые

иска -

ж еиия?

......................................... ...................................................... 33

31.

Каковы причины возникновения нелинейных

искажений в усилителе? ........................................... ....................

33

32.

Как оценивается степень нелинейных искаже­

ний в усилителях? ...........................................................

.............. 34

33.

К чему приводят нелинейные искажения в

усилителе? ..........................................................................................

35

34.

Какие пределы частотных искажений считают

допустимыми? . . . ......................................................................

.. 35

35.

Какая величина нелинейных искажений может

быть допущена для усилителей различного назначения?.. 38

30.

Как выражается коэффициент усиления по на­

пряжению (или току) в децибелах, если известен

ко­

эффициент усиления в относительных единицах?................

36

3?.

Как определить величину коэффициента усиле­

ния (по

напряжению или току), если

известна его

 

-ч»личина, выраженная в деиибе.лях?

.................................

37

38.

Из каких элементов состоит

схема двухкаскад—