Введение:
ИИ – источник информации
ПИ – приемник информации
ЛС – линия связи
Пр. А - приемная аппаратура
Для передачи информации используется модуляция, несущей частоты. Информация бывает аналоговая и дискретная.
Аналоговая – непрерывная по времени.
Дискретная – 1, 0.
Для передачи аналоговой информации обычно используют термин модуляция, а при передачи дискретной информации используется манипуляция (т.е. меняется 0, 1), (в модуляции – любые параметры можно изменять).
Приемная и передающая аппаратура КОУ содержит генераторы, модуляторы, фильтры, усилители, демодуляторы, преобразователи частоты, кот. Являются объектом изучения.
Автогенератор
Структурная схема автогенератора имеет вид:
Частота автоколебаний определяется параметрами резонансного контура.
Положительная обратная связь обеспечивает передачу напряжения выхода УЭ через ИЦ на его вход, причем – то напряжение, должно передаваться в такой же фазе, как и напряжение на входе в режиме усиления.
(коэффициент
усиления)
(коэффициент
обратной связи)
- условие возбуждения
генератора.
Второе условие возбуждения – это баланс фаз, т.е. напряжение кот. Подеется на вход усилителя должно иметь такую же фазу, что и на выходе.
Можно рассматривать возникновение колебаний в автогенераторе как восполнение потерянной энергии сигнала в избирательной цепи для сохранения в нем незатух. колебаний с помощью усилителя и положительной обратной связи.
Таким образом, избирательная цепь должна иметь наибольшую максимальную передачу на частоте резонанса
Для возникновения колебания необходимо 2-а условия, по1-му не получится.
Типы автогенераторов
Тип зависит от вида ИЦ и от схемы ее подключения в петле обратной связи.
Существуют типы:
LC – генераторы, где в качестве ИЦ используются LC – контуры. Они бывают 2-х видов – это с трансформаторной связью и трехточечными схемы автогенераторов.
RC – генераторы, на RC – элементах. Они бывают с фазосдвигающими RC – цепями и фазобалансным мостом или мост Вина.
Камертонные – генераторы, на основе камертонных фильтров.
Кварцевые – генераторы, где в качестве избирательной системы используется пьезоэлектрический эффект.
Автогенератор с трансформаторной связью
и
- контур являющийся ИЦ.
Триод работает в режиме класса «А» и включен по схеме с общим эмиттером.
Особенностью
такого режима является сдвиг напряжения
на коллекторе по отношению к базе на
.
Если мы даем сигнал триод открывается, анна коллекторе по отношению к земле напряжение уменьшается. Для того, что бы на базу подать сигнала такой же фазе (обеспечить баланс фаз) тр-р должен быть сфазирован как показано на рисунке. Для баланса амплитуд надо выбрать соответствующий коэффициент трансформации.
Сопротивления R1 и R2, R3 – задание рабочей точки (по центру).
R3 – дает отрицательную связь по постоянному току.
Усилители электрических сигналов
Классификация и виды усилителей
Усилители подразделяются в зависимости от типа применяемых элементов, наибольшее распространение имеют полупроводниковые усилители на полупроводниках.
Существуют магнитные усилители, ламповые усилители.
По величине мощности в нагрузке:
- малой мощности (мВТ)
- большой мощности (10-ки Вт)
- однокаскадные
- многокаскадные
Каскады вкл. Последовательно, а общий коэффициент передачи усилителя состоящий из n-каскадов равен произведению коэффициентов передачи всех каскадов.
В зависимости от диапазона передаваемых частот и полосы пропускания усилители подразделяются на апериодические и избирательные.
Избирательные усилители – имеют в схеме частотную избирательную систему (колебательные контура, фильтры) поэтому обеспечивают усиление гармонических сигналов в определенной полосе частот.
Бывают: - Резонансные
- Полосовые
Резонансные усилители имеют в каждом каскаде колебательный контур (систему) настроенный на одинаковую частоту.
В полосовом усилителе разные контура настроены на разные частоты.
Апериодические усилители – предназначены для усиления электрических сигналов в широком диапазоне частот от близких или равных 0 Гц до МГц.
Используются для усиления сигналов постоянного тока или медленно меняющегося так называемого УПТ, для усиления звуковых частот. (УЗЧ)
Импульсные сигналы (использующие диапазон от 1 Гц до МГц) видео усилители для усиления импульсных сигналов.
В зависимости от ширины полос пропускания и значений частот усиливаемых сигналов, усилители подразделяются на усилители постоянного тока, кот. усиливают постоянно и переменную соответствующего сигнала.
Усилители звуковых частот и усилители радио частот (УРЧ) предназначены для усиления модулированных сигналов высокой частоты; усилители промежуточной частоты (УПЧ), усиливающие сигналы модулирующей промежуточной частоты, промежуточная частота возникает в результате преобразований в приемных устройствах (УПЧ).
В настоящее время широко используются усилители на интегральных микросхемах. В этих микросхемах практически отсутствуют конденсаторы, индуктивности, они являются усилителями постоянного тока.