25. Анализ одноконтурного увч.

Структурная схема одноконтурного УРЧ может быть получена из структурной схемы ВЦ при замене в ней соответственно I_АЦ и Z_АЦ на Y₂₁U_ВХ и 1/Y₂₂.

Комплексная эквивалентная проводимость контура с учетом действия на него внешних проводимостей может быть представлена через эквивалентную резо­нансную проводимость

и обобщенную расстройку частоты источника входного колебания f и резонансной частоты f₀ настройки контура УРЧ.

Сравнение полученных выражений с аналогичными для опи­сания входной цепи показывает их полную идентичность при за­мене проводимости антенной цепи Gац на выходную проводи­мость активного элемента G_22, Учитывая сходство ВЦ и УРЧ, находим модуль коэффициента усиления и резонансный коэффициент усиления . При одинаковом шунтировании контура со стороны выхода АЭ и нагрузки резонансный коэффициент максимален. Коэффициент шунтирования определяет заданное увеличение результирующего затухания контура по сравнению с конструктивным. При условии D>>1 усиление достигает предельного значения .

Частотная избирательность УРЧ определяется формой резонансной кривой. Данное соотношение является общим для любой схемы УРЧ, учитывающей возмож­ную частотную зависимость коэффициентов m(f), n(f) и крутизны |Y₂₁(f)|.

Полоса пропускания П УРЧ по уровню 0,707 при настройке на частоту f₀ определяется эквивалентной добротностью Q_ЭКВ или эквивалентным затуханием нагруженного контура и рассчитывается по формуле .

При расчете неравномерности АЧХ в полосе пропускания УРЧ или избирательности по соседнему каналу (при малых расстройках Δf) можно пренебречь частотной зависимостью коэффици­ентов m, n и крутизны |Y₂₁|. Тогда частотная избирательность УРЧ может быть рассчитана по формуле

Фазочастотная характеристика ф = -arctgξ – arctg(f/f_S) практически линейна в пределах полосы пропускания УРЧ.

26. Увч с двойной автотрансформаторной связью контура.

В усилителях радиочастоты в области умеренно высоких частот из схем с одним активным элементом наибольшее распространение получили схемы с автотрансформаторным включением контура в цепь активного элемента.

Схема усилителя с двойной автотрансформаторной связью на транзисторе с общим эмиттером (ОЭ) (рис. 6.2) позволяет полу­чить наибольшее усиление мощности вследствие большого вход­ного сопротивления. В качестве активного элемента используют высокочастотные германиевые или кремниевые транзисторы (последние более экономичны и стабильны при повышенных рабочих температурах).

Избирательным элементом усилителя служит одиночный кон­тур, включающий катушку индуктивности L_K,конденсатор на­стройки контура С с заземленным, как правило, ротором. Кон­денсатор С_п включен для подстройки колебательного контура при заводской регулировке на верхнюю граничную частоту f_{0 макс} диа­пазона (поддиапазона). На нижнюю частоту f_0мин диапазона (под­диапазона) контур настраивается с помощью сердечника из фер­ромагнитного материала катушки индуктивности L_K.

Цепь из резиcторов базового делителя R_б1 и R_б2 служит для подачи отрицательного смещения на базу транзистора от источ­ника питания E_пит. В схеме использована температурная стабили­зация положения рабочей точки на ВАХ транзистора за счет от­рицательной обратной связи (ООС) по постоянному току через резистор R_э в цепи эмиттера. Конденсатор С_э блокирует резистор R₃ по высокой частоте, из-за чего ООС на частотах усиливаемых колебаний отсутствует, что гарантирует получение высокого ко­эффициента усиления каскада УРЧ.

По переменному току ООС отсутствует из-за использования Rф Сф(развязывапющий фильтр) .

Конденсатор С_р1 осуществляет развязку ВЦ и УРЧ по постоян­ному току.

Особенностью усилительного каскада является частичное вклю­чение контура как к входу, так и к выходу транзистора, что обус­ловлено большими значениями входной, выходной и проходной проводим остей транзистора.

На рис. 6.3, а представлена эквивалентная схема УРЧ с двой­ной автотрансформаторной связью на БТ по постоянному току. В данной схеме учтено, что в низкочастотной области сопротивле­ния конденсаторов очень велики (разрыв в схеме), а сопротивле­ния катушек индуктивности ничтожно малы (короткое замыка­ние выводов).

На рис. 6.3, б представлена эквивалентная схема УРЧ с двой­ной автотрансформаторной связью на БТ в рабочем диапазоне частот. При преобразовании схемы УРЧ, показанной на рис. 6.2, учтены следующие особенности работы УРЧ:

использование конденсаторов С_р1, С_р2, С_ф и С_э большой ем­кости обеспечивает свободное прохождение через них высокочас­тотных колебаний, что позволяет сделать короткое замыкание их выводов;

для высокочастотных колебаний источник питания имеет нич­тожно малое сопротивление (заземление отрицательного полюса источника питания).