Индуктивный сглаживающий фильтр
Lсг
iн
Задача этого
фильтра не пропускать переменные
составляющие (гармонику)в нагрузку
Uсг
~ Ud Uн Rнагр
Этот фильтр сглаживает U и I в нагрузке тем лучше, чем выше частота гармоник в ряде Фурье.
Физические процессы сглаживания тока заключаются в том, что энергия в индуктивной катушке в течение действия на катушке положительного напряжения поддерживает ток в нагрузке.
U
d
Ud
Ud iн
Ud
iн
- (*)
Чем больше постоянная времени (t), тем меньше пульсации тока и составляющая Uнагр. Исходя из (*) следует, что индуктивность сглаживающего фильтра используется для мощной нагрузки, т.е. R невелико.
В емкостных фильтрах
, поэтому они используется для маломощной
нагрузки.
ЛЕКЦИЯ 22
План лекции:
15. Усилители электрических сигналов.
15.1. Основные параметры и характеристики электронных усилителей.
15.2. Принцип работы транзисторного усилительного каскада напряжений.
Электронные усилители. Основные понятия, определения и классификация усилителей.
Это устройство в котором сигнал небольшой мощности, управляет передачей значительно большей мощности от источника питания к нагрузке. В большинстве случаев управляемая величина является непрерывной функцией управляющего (усиливаемого) сигнала.
Источник входного сигнала имеет следующие параметры – iвх, Aвх, Uвх. Входной сигнал управляет потоком энергии от источника питания в нагрузку. Т.е. Рнагр (U и I), является функцией входной мощности (U и I). Выходная мощность изменяется пропорционально изменению входной мощности.
Электрическая цепь, посредством которой подается усиливаемый сигнал, называется входной цепью или входом усилителя. Электрическая цепь посредством которой к усилителю подключается нагрузка называется выходной цепью. В качестве параметров выходного сигнала рассматриваются выходные P, U и I.
Простейший усилитель обладающий всеми характеристиками принадлежащими усилителю, называется ступенью усиления (каскад). Обычно этот каскад принадлежит одному транзистору. Как правило усилитель включает в себя несколько каскадов, соединенных последовательно. Такой усилитель называется многокаскадным.
KU = KU1 KU2 – коэффициент усиления двухкаскадного усилителя.
Часто на практике усилитель рассматривают либо как усилитель мощности либо как усилитель напряжения или тока. Хотя любой усилитель характеризуется усилением всех трех параметров. В зависимости от того что требуется пользователю он изготовляет его в соответствующих направлениях.
Для связи каскадов между собой применяются электронные цепи. В простейшем случае цепь связи состоит из резистора. Такая связь называется резистивной или непосредственной (гальванической). Такими связями обладают усилители постоянного тока. Во многих случаях требуется передать от каскада к каскаду первоначальную составляющую усиленного сигнала и не пропустить постоянную составляющую этого сигнала. Это можно сделать с помощью конденсатора или трансформатора. В первом случае связь называют реостатно – емкостной, а во втором – трансформаторной.
В зависимости от характера изменения входного сигнала во времени различают: усилители постоянного и переменного тока. В первом случае на вход усилителя подается медленно изменяющийся во времени сигнал. В усилителях переменного тока входным сигналом является переменный сигнал.
В усилителях переменного тока в зависимости от диапазона усиливаемых частот входного сигнала, бывают низкочастотные, высокочастотные, избирательные и импульсные.
Низкочастотные (от 20 Гц до 1 кГц)
Избирательные усиливают сигналы очень узкой полосы частот.
Импульсные усиливают сигналы очень широкой полосы частот. На вход подается импульсные сигналы.