- •1Линейные стационарные цепи
- •1.1Определение и схемы замещения активной цепи
- •1.2Биполярный транзистор как активный двухполюсник
- •1.3Линейные усилители и их классификация
- •1.4Апериодический усилитель
- •1.5Резонансный усилитель
- •2Прохождение сигналов через линейные стационарные цепи
- •2.1Характеристики линейных активных цепей
- •2.1.1Частотный коэффициент передачи
- •2.1.2Импульсная характеристика цепи
- •2.1.3Переходная характеристика цепи
- •2.2Методы анализа в линейных стационарных цепях
- •2.2.1Спектральный метод
- •2.2.2Временной метод
- •2.2.3Прохождение узкополосных сигналов через частотно-избирательные цепи. Метод огибающей
- •2.2.4Спектральный метод огибающей
- •2.2.5Временной метод огибающей
- •2.3Прохождение радиоимпульса с прямоугольной огибающей через резонансный усилитель
- •2.3.1Воздействие на резонансный усилитель радиоимпульса включения
- •2.3.2Воздействие на резонансный усилитель радиоимпульса выключения
- •2.3.3Результат воздействия на резонансный усилитель радиоимпульса с прямоугольной огибающей
- •2.4Прохождение амплитудно-модулированного колебания через резонансный усилитель
- •3Линейные цепи с обратной связью
- •3.1Обратная связь по напряжению
- •3.2Обратная связь по току
- •3.3Обратная связь с помощью четырехполюсника
- •3.4Влияние обратной связи на характеристики активного четырёхполюсника
- •3.4.1Повышение стабильности коэффициента усиления
- •3.4.2Коррекция частотных характеристик
- •3.5Влияние обратной связи на нелинейные искажения
- •3.6Устойчивость линейных цепей с обратной связью
- •3.7Алгебраический критерий устойчивости
- •3.8Частотный критерий устойчивости Найквиста
- •4Прохождение случайных сигналов через линейные стационарные цепи
- •5Прохождение сигналов через нелинейные цепи
- •5.1Аппроксимация нелинейных характеристик
- •5.1.1Степенная аппроксимация.
- •5.1.2Кусочно-линейная аппроксимация.
- •5.1.3Показательная аппроксимация
- •5.2Воздействие гармонического сигнала на нелинейные элементы
- •5.2.1Воздействие гармонического сигнала при степенной аппроксимации
- •5.2.2Воздействие гармонического сигнала при кусочно- линейной аппроксимации
- •5.3Безынерционные нелинейные преобразования суммы гармонических сигналов
- •5.4Нелинейное резонансное усиление
- •5.5Умножение частоты
- •5.6Преобразование частоты сигнала
- •5.7Получение ам колебаний
- •5.1Амплитудное детектирование
- •5.1.1 Детектирование в режиме сильного сигнала (Диодный детектор ам
- •5.2Частотное детектирование
- •5.3Воздействие случайных сигналов на нелинейную цепь
- •6Параметрические цепи
- •6.1Параметрический резистивный элемент
- •6.2Параметрические ёмкостные элементы
- •6.3Параметрический усилитель
- •7Синтез линейных цепей
- •7.1Синтез линейных двухполюсников
- •7.2Синтез линейных четырехполюсников
- •7.3Синтез фильтров
- •Библиографический список
2.3.2Воздействие на резонансный усилитель радиоимпульса выключения
В момент времени Т входной сигнал становится равным нулю, поэтому на выходе усилителя вынужденное колебание отсутствует, а в контуре остается свободное колебание с частотой равной резонансной частоте . Учитывая непрерывность амплитуд и фаз колебания можно записать выражение сигнала на выходе резонансного усилителя при t > T.
|
(2.53) |
где – фаза сигнала на выходе усилителя в момент времени Т.
2.3.3Результат воздействия на резонансный усилитель радиоимпульса с прямоугольной огибающей
На рисунке 2.4 изображен радиоимпульс с прямоугольной огибающей на входе резонансного усилителя. На выходе усилителя при отсутствии расстройки радиоимпульс будет иметь вид, изображенный на рисунке 2.5. При расстройке – рисунок 2.6. При расстройке – рисунок 2.7.
Рис. 2.4 Радиоимпульс с прямоугольной огибающей
Рис. 2.5 Радиоимпульс на выходе резонансного усилителя при точной настройке контура
Рис. 2.6 Радиоимпульс на выходе резонансного усилителя при расстройке контура
Рис. 2.7 Радиоимпульс на выходе резонансного усилителя при расстройке контура
2.4Прохождение амплитудно-модулированного колебания через резонансный усилитель
Анализ прохождения некоторых сигналов через линейную цепь гораздо проще приведенного выше. Примером может быть амплитудно-модулированный (АМ) сигнал. Как правило, для АМ-сигнала не очень важны фазовые характеристики. Поэтому анализ легко проводится по спектру сигнала и АЧХ цепи. Спектр АМ-сигнала и АЧХ резонансного усилителя приведены на рисунке 2.8. Очевиден результат анализа – спектр выходного сигнала. Принципиально спектр не меняется. При точной настройке в какой то степени уменьшаются боковые составляющие. При не точной настройке происходит разное усиление боковых частот, что ведет к линейным искажениям. Чтобы искажений не было АЧХ усилителя должна быть равномерной. Для решения этой задачи строится тот или иной тип многоконтурной нагрузки резонансного усилителя. В этом случае появляется полоса равномерного усиления, в которой АМ-сигнал не искажается. В настоящее время для получения равномерного полосового усиления применяются также электромеханические фильтры, фильтры на поверхностных акустических волнах (ПАВ) и цифровые фильтры. Их реализация более экономична, если порядок фильтра требуется высокий, а последнее необходимо для хорошей избирательности усилителя.
ω0+Ω
ω0-Ω
ω0
ω0-Ω2
ω0+Ω2
Рис. 2.8 Спектр АМ-сигнала и АЧХ резонансного усилителя
3Линейные цепи с обратной связью
В реальном усилителе принципиально всегда существует внутренняя паразитная обратная связь, обусловленная физическими процессами, протекающими в усилительном элементе вследствие его неидеальности (наличие межэлектродных емкостей и т. д.). Наличие ОС приводит к зависимости параметров входной цепи от нагрузки и, в некоторых случаях, может привести к значительному изменению режима работы. Например, усилитель может потерять устойчивость и превратиться в генератор сигналов. На практике для получения требуемых характеристик произвольного активного четырёхполюсника часто используют внешнюю обратную связь.
Внешняя обратная связь может быть введена с помощью четырехполюсника и двухполюсника. В последнем случае различают обратную связь по напряжению и по току.