ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.02.2024
Просмотров: 292
Скачиваний: 2
4-2. М е с т н а я о б р а т н а я с в я з ь h à п е р е м е н н о м т о к е
К а с к а д с со п р о ти в л е н и е м О О С в |
цепи эм и т те р а . С о г л а с |
но о б о з н а ч е н и я м , п ри м яты м н а |
сх ем ах рис. 4 -1,6 и в, |
в о з в р а т н о е о тн о ш ен и е д л я к а с к а д а р а с с м а тр и в а е м о го т и п а
J , __ Д'р' |
__. Ц>.С |
f^BHX t/o. о |
(4-31) |
|
VDX |
U. |
|
|
|
||
гд е К — к о э ф ф и ц и е н т |
у си л ен и я |
к а с к а д а |
б ез о б р атн о й |
с в я з и ; р'о.с — к о э ф ф и ц и е н т п ер ед ач и цепи |
о б р атн о й с в я |
зи ; £ вх — э. д. с. э к в и в а л е н т н о го ге н е р а т о р а , п о д к л ю ч ен н о го ко в х о д у к а с к а д а , п ри ко то р о й в с л у ч ае н а г р у з ки ц еп и о б р а т н о й с в я зи к а с к а д а н а соп ро ти влен и е, р ав -
Рис. 4-1. Усилительный каскад с преобладанием последовательной
ООС |
на переменном токе. |
|
|
|
|
|
||||
а — принципиальная |
схема; |
б — эквивалентная |
схема |
на |
переменном токе |
|||||
с разрывом |
цепи |
обратной |
связи; в — условная |
обобщенная эквивалентная |
||||||
схема. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н ое |
его |
вх о д н о м у , |
н а п о сл ед н ем |
ИхМеет |
м есто |
п ад ен и е |
||||
н а п р я ж е н и я , |
р а в н о е |
U 0.cî |
^ в ы х — н а п р я ж е н и е |
на з а ж и |
||||||
м а х |
1 -V |
о б о б щ ен н о й эк в и в а л е н т н о й схем ы |
рис. |
4-1,5. |
||||||
О ч е в и д н о , |
что |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Е |
|
|
|
|
(4-32) |
( 5 Пр — к р у т и з н а |
п р о х о д н о й |
с тати ч еск о й |
х а р а к т е р и с т и к и |
|||||||
т р а н з и с т о р а ) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
В |
(соответствии |
с |
о б о з н а ч е н и я м и , |
п р и н я т ы м и на |
|||||
рис. 4 -1,0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
__ ; |
^вх + |
^окв + |
Z'u |
(4-33) |
||
|
|
*вых — |
*вх |
|
2'д |
|
* |
||
г д е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
•л |
11 ~ |
Ztt + |
a Z '0,с |
’ |
(4-34) |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
гу |
|
|
|
|
|
|
(4-35) |
|
|
^ а к в — |
RaZc + R2Zt + |
R2Rt ‘ |
|||||
|
|
|
|||||||
С у ч ет о м |
то го , |
что |
U a,,i = |
ivxZax |
и з |
(4 - 3 1 ) , (4 -3 2 ) |
|||
и (4 -3 3 ), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t v __ о |
Zn Zfu |
|
|
(4-36) |
|||
|
|
|
~ |
a p ZBK+ \Z 0KB + |
|
Z 'n - |
|||
|
|
|
|
|
|||||
С о гл асн о |
[Л . 92] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
Р |
|
|
(4-37) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(К и — к о э ф ф и ц и е н т у с и л е н и я п о н а п р я ж е н и ю к а с к а д а
с о б щ и м э м и т т е р о м ) *. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
И з (4 -3 6 ) и (4 -3 7 ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
TV ____________fâ'u _______ |
|
|
(4 -38) |
|||||||
|
|
|
|
|
ZDx + |
Z8KD+ |
Zfи ’ |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
о т к у д а в о зв р а т н а я р а зн о с ть |
|
|
|
|
|
|
|||||
Р |
= Г |
+ |
1 |
= |
1 + |
^вх + |
-^вкп + |
Z'n |
|
(4-39) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
И з (4 -3 9 ) |
/видно, |
ч то |
г л у б и н а |
|
о б р а т н о й |
с в я з и |
я в л я |
||||
е т с я м а к с и м а л ь н о й |
п р и |
Z 'О.с = |
оо, |
к о г д а |
F '— |
>-|3. Е с л и ж е |
|||||
2 ,о.с = 0 , то F '= 1, |
т . ’ е. |
о б р а т н а я |
с в я з ь |
о т с у т с т в у е т . |
К а к |
у ж е о т м е ч а л о с ь р а н е е , х а р а к т е р О О С и е е г л у б и н а с у щ е с т в е н н о з а в и с я т о т в е л и ч и н ы с о п р о т и в л е н и й г е н е р а т о р а и н а г р у з к и .
Т а к , п р и к о р о т к о м |
з а м ы к а н и и |
в х о д н ы х |
з а ж и м о в |
||
(Z v — 0) |
п р е о б л а д а е т О О С по т о к у . В э т о м с л у ч а е |
||||
Zouв = 0 И |
|
|
|
|
|
|
Р ’. А |
0 ) = 1 + |
г Т г |
- |
(4 -39а) |
|
|
|
^вх ~Т |
н |
|
1 Учитывается, что при последовательной ООС имеет место ста |
|||||
билизация |
коэффициента усиления |
по напряжению. |
|
П р и р а зо м к н у т ы х вх о д н ы х о б л а д а ю щ е й с та н о в и т с я О О С с л у ч а е
з а ж и м а х (Z r = o o ) п р е по н а п р я ж е н и ю . В этом
F'nx (° ° ) — |
1 •+* %вх Ч" |
(4-396) |
+ Я2 II Я» |
||
И з (4 -3 9 6 ) ви д н о , |
что п ри |
м ал ы х в ел и ч и н ах со п р о |
т и в л е н и й р е зи с т о р о в R 2 и Rs в к а с к а д е р а с с м а т р и в а е
м о го ти п а |
н а р я д у |
с |
О О С |
по |
то к у |
и м еет м есто |
о щ у ти м а я |
|||||
о т р и ц а т е л ь н а я о б р а т н а я с в я з ь по н а п р я ж е н и ю . |
|
|||||||||||
Д а н н о е |
я в л е н и е |
не |
о б н а р у ж и в а л о с ь |
в |
о п ы тах , |
р е |
||||||
з у л ь т а т ы |
к о т о р ы х |
|
п р е д с т а в л е н ы |
на |
рис. 3-8 |
и 3-9, |
т а к |
|||||
к а к п р и их п р о вед ен и и |
в ы п о л н я л о с ь |
у сл о ви е |
| |
| . |
||||||||
С у щ е с т в е н н о е в л и я н и е н а х а р а к т е р и гл у б и н у О О С |
||||||||||||
о к а з ы в а е т |
т а к ж е |
в ел и ч и н а |
со п р о ти в л ен и я |
н а |
вы ход н ы х |
|||||||
з а ж и м а х . |
Т а к , п ри |
Z „ = 0 |
Е 'Вы х ( 0 ) = 1 |
(О О С |
по то к у |
о т |
с у т с т в у е т ), а п ри Z u — oo F 'в ы х ( ° ° ) = Р (О О С по н а п р я ж е н и ю я в л я е т с я м а к с и м а л ь н о й ). С л е д у е т о б р а ти ть вн и
м а н и е н а |
то, ч то |
то ч н о сть в о сп р о и зв ед ен и я тр еб уем ой |
гл у б и н ы |
о б р а т н о й |
с в я зи су щ ествен н ы м о б р а зо м з а в и |
с и т о т н е с т а б и л ь н о с т и к о эф ф и ц и е н та п ер ед ач и то к а б а
зы |
р. |
|
|
|
|
|
|
|
v |
|
|
|
Р а с ч е т |
вел и ч и н со п р о ти в л ен и й |
Z 0I(B |
h Z bx |
при в ы б р а н |
||||||
н ом |
р а б о ч е м р е ж и м е к а с к а д а |
и |
и звестн о м со п р о ти вле |
||||||||
н и и |
г е н е р а т о р а |
с и г н а л а |
н е |
в ы зы в а е т |
затр у д н ен и й . |
|
|||||
|
Е с л и г л у б и н а О О С |
р а с с ч и т ы в а е т с я |
н а |
о сн ове |
со о т |
||||||
н о ш е н и й , |
п р и в е д е н н ы х |
в § |
3-2, |
то |
со п р о ти влен и е |
цепи |
|||||
о б р а т н о й с в я з и м о ж н о о п р е д ел и т ь по ф о р м у л е |
|
||||||||||
|
|
ZC |
|
( Р ' - т г лх + г „ ш) г к |
(4-40) |
||||||
|
|
®[(Р - |
П ZU- ( F |
- |
1) (Z,x + |
ZSKB)] |
|||||
|
|
|
|
||||||||
П р и р а с ч е т а х в ф о р м у л у (4 -4 0 ), р ав н о к а к в п р и |
|||||||||||
в о д и м ы е 'н и ж е |
ф о р м у л ы |
(4 -4 6 ), |
(4 -53) |
и (4 -5 4 ), с л ед у е т |
п о д с т а в и т ь с р е д н е е зн а ч е н и е к о эф ф и ц и ен та п ер ед ач и
т о к а б а з ы . |
|
|
|
|
|
|
|
|
К а с к а д с |
с о п р о ти в л е н и е м |
О О С , |
вклю чен н ы м |
м е ж д у |
||||
к о л л е к т о р о м |
и |
б а зо й т р а н зи с т о р а . В |
со о тветстви и |
с о б о |
||||
з н а ч е н и я м и , |
п р и н я ты м и н а |
сх ем е рис. 4 -2,а, |
д л я |
к а с к а |
||||
д а р а с с м а т р и в а е м о г о ти п а |
|
|
|
|
|
|
||
: |
|
; 2 rZBX+ ( Z H + |
Z "0.c) (Z « + Zt) |
• |
!Л |
Л \\ |
||
£вых— *вх |
|
7 7 |
|
|
|
|||
А н а л о г и ч н о |
то м у , к а к |
это |
б ы л о |
с д е л а н о |
р а н е е, |
м о |
ж е т б ы т ь п о л у ч ен о с л ед у ю щ ее в ы р а ж е н и е д л я в о зв р а т -
Рис. 4-2. Усилительный каскад |
с преобладанием |
парал |
||||||
лельной ООС на переменном токе. |
|
|
|
|
||||
а — принципиальная схема; б — эквивалентная |
схема |
на |
перемен |
|||||
ном токе с разрывом |
цепи обратной связи; а —условная обобщен |
|||||||
ная эквивалентная схема. |
|
|
|
|
|
|
||
н о го о тн о ш е н и я : |
|
|
|
|
|
|
|
|
J U ______ ____________ __________________ |
|
|
(4-42) |
|||||
|
а д , х + ( 2 к + |
2"о.с) (2 И + |
2 Г) ’ |
|
|
|||
|
|
|
|
|||||
о т к у д а в о зв р а т н а я р а зй о с т ь |
|
|
|
|
|
|
||
р п __ а д , |
(Р 4* О ~Н ^ПХ & |
4* ^ы) ~Ь Z"o.C (Zt ~f~ ^вх) |
/д до\ |
|||||
— |
ZrZH + |
ZiX(Zr + |
Zu) + Z " 0.c (Zr + |
ZBX) |
|
• |
||
В д а н н о м с л у ч а е г л у б и н а о б р а т н о й с в я з и я в л я е т с я |
||||||||
м а к с и м а л ь н о й |
п р и |
Z " 0.с = |
0 |
( F " — *|3) |
и |
м и н и м а л ь н о й |
||
п р и Z " о.с = оо |
{F " — I ) . |
|
|
|
|
|
|
З а в и с и м о с т ь х а р а к т е р а и г л у б и н ы О О С о т с о п р о т и в л е н и й г е н е р а т о р а и н а г р у з к и п р о я в л я е т с я с л е д у ю щ и м о б р а з о м .
П р и р а з о м к н у т ы х в х о д н ы х з а ж и м а х (Z r = o о ) О О С
по н а п р я ж е н и ю |
|
|
|
|
Р " з х (<*>) = |
ргд ~Ь |
^ о . с |
(4 -44) |
|
^н “Ь 2 ВХ -f- Z "0 f. |
||||
|
|
|||
В э т о м с л у ч а е О О С н а и б о л е е |
э ф ф е к т и в н а п р и |
Z h ^ 'Z b x + Z q .c . П р и Z r = 0 ^ " в х ( 0 ) = 1, т. е. О О С п о т о к у о т с у т с т в у е т . П р и к о р о т к о з а м к н у т ы х з а ж и м а х в ы х о д а 94