- •Глава 1. Усиление электрических сигналов
- •§1. Понятие об усилении электрических сигналов
- •Глава 1. Усиление электрических сигналов при помощи электронных приборов
- •§2. Принципы усиления электрических сигналов
- •Глава 1. Усиление электрических сигналов при помощи электронных приборов
- •Глава 2. Классификация усилителей
- •§1. Введение
- •Глава 2. Классификация усилителей
- •§2. Классификация усилителей
- •§3. Усилители непрерывных и дискретных сигналов
- •§4. Усилители сигналов с различными абсолютными
- •Глава 2. Классификация усилителей
- •§5. Классификация усилителей по назначению
- •§6. Классификация усилителей по виду примененных
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и
- •§1. Основные технические показатели усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •§2. Линейные искажения
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •§3. Переходная характеристика
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей 1, при t 〉 0
- •§4. Нелинейные искажения
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей При усилении импульсных сигналов нелинейность усилителя
- •§5. Собственные помехи и динамический диапазон
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
- •Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей Рис. 3.13. Амплитудные характеристики усилителя: 1 – идеальная, 2 – реальная
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •§1. Режим а
- •§2. Режим в
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •§3. Режим с
- •§4. Режим д
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •§5. Точка покоя. Напряжение смещения
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •§6. Уравнение нагрузочного режима
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов §7. Нагрузочные линии усилителя и их построение Зависимости между мгновенными значениями напряжений и
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •Глава 4. Режимы работы усилительных элементов
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях Глава 5. Обратная связь в усилителях §1. Введение в общем случае ос можно определить как связь выходной
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§2. Способы получения и виды обратной связи
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях При подключении входа цепи ос к нагрузке rh и резистору rt ,
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§3. Коэффициент усиления каскада и коэффициент
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§4. Амплитудно-частотная и фазо-частотная
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§5. Амплитудная и динамическая характеристики,
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§6. Входное и выходное сопротивление усилителя
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях При параллельной ос, как это следует из рассмотрения рис.
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •§7. Устойчивость работы, стабильность параметров и
- •Глава 5. Обратная связь в усилителях
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§1. Однокаскадный усилитель на биполярном
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§2. Усилители с емкостной связью
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§3. Каскад в области средних частот
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах Рис. 6.5. Статические характеристики транзистора при включении по схеме с общей базой
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§4. Внутренняя обратная связь
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§5. Полный анализ
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§6. Каскад в области больших времен и низших частот
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •§7. Каскад в области малых времен и высших частот
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах t−
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах Время нарастания при этом выражается формулой γ э τ oe .(6.81)
- •§8. Расчет резисторного каскада на биполярном
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах III. Расчет результирующих показателей
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 7. Усилители
- •§1. Введение
- •Глава 7. Усилители с обратной связью Рис. 7.2. Схема усилительного каскада с трансформаторной связью (с параллельным включением трансформатора)
- •§2. Коэффициент трансформации
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •§3. Область средних частот
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •§4. Область низших частот
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •§5. Максимальная частота генерации транзистора
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •§6. Однотактный трансформаторный усилитель мощности
- •Глава 7. Усилители с обратной связью Входной сигнал создает I bx , часть которого управляет ба-
- •§7. Двухтактные бестрансформаторные усилители
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •§8. Расчет бестрансформаторного каскада
- •Глава 7. Усилители с обратной связью
- •Глава 7. Усилители с обратной связью 16. Емкость разделительного конденсатора в цепи нагрузки 2
- •Глава 8. Эмиттерные повторители
- •§1. Однокаскадный усилитель на биполярном
- •Глава 8. Эммитерные повторители
- •Глава 8. Эммитерные повторители §2. Динамический диапазон в отличие от обычных каскадов эп допускает работу со
- •§3. Сложные эмиттерные повторители
- •Глава 8. Эммитерные повторители
- •Глава 8. Эммитерные повторители Рис. 8.4. Составной повторитель с внутренней обратной связью Очевидно, что эквивалентное увеличение сопротивления rК 1
- •Глава 8. Эммитерные повторители Повторитель с динамической нагрузкой Как в простом, так и в составном повторителе увеличение
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§1. Общие сведения
- •Глава 9. Операционные усилители Рис. 9.2. Принцип отрицательной обратной связи Часть выходного напряжения возвращается через цепь об-
- •§2. Идеальный операционный усилитель
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§3. Внутренняя структура операционных усилителей
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 9. Операционные усилители Для того чтобы определить коэффициент усиления синфаз-
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§4. Схема замещения операционного усилителя
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§5. Коррекция частотной характеристики
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 9. Операционные усилители Подстраиваемая частотная коррекция Полная частотная коррекция операционного усилителя гаран-
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§6. Параметры операционных усилителей
- •Глава 9. Операционные усилители Как следует из (9.16), соответствующее отклонение, приве-
- •Глава 9. Операционные усилители
- •§7. Типы операционных усилителей
- •Глава 9. Операционные усилители
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§1. Линейные аналоговые вычислительные схемы на оу
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях то выходное напряжение определяется выражением: 1 t
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Рис. 10.4. Частотная характеристика интегратора в заключение отметим, что к операционным усилителям, ра-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Устранить эти недостатки позволяет включение последова-
- •§2. Схемы линейного преобразования сигналов.
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Приравняв нулю коэффициент при u 2 , найдем условие неза-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§3. Преобразователь отрицательного сопротивления
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Рис. 10.13. Схема неинвертирующего интегратора Операторная передаточная функция этой цепи, определяемая
- •§4. Фильтры нижних частот
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях 2
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§5. Фильтры верхних частот
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Избирательный (селективный) фильтр предназначен для вы-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Если ачх фильтра второго порядка оказывается недоста-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях §6. Измерительный усилитель на одном оу Во многих измерительных схемах необходимо измерять раз-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§7. Схемы нелинейного преобразования сигналов на оу.
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§8. Прецизионные выпрямители на оу
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях При переходе в режим пропускания оу сначала должен вый-
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •§9. Генераторы сигналов на оу
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Анализ схемы мультивибратора позволяет записать диффе- ренциальное уравнение: du сU − uс
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Коэффициент петлевого усиления должен, таким образом,
- •Глава 10. Функциональные устройства на операционных усилителях Рис. 10.37. Блок-схема функционального генератора Как показано на рис. 10.34, генератор прямоугольного и тре-
вой
характеристики по оси ординат откладывают
значения фазового
сдвига
ϕ , по оси абсцисс – частоту f или ω в
линейном масштабе.
Рис.
3.6. Фазовая характеристика усилителя
При
логарифмическом масштабе на оси частот
идеальной фа-Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
зовой характеристике соответствует уже не прямая линия, а лога-
рифмическая кривая, что затрудняет сравнение фазовой характе-
ристики реального усилителя с идеальной. Поэтому при линейном
масштабе фазовую характеристику усилителя строят отдельно на
нижних и верхних частотах. Оценку фазовых искажений произво-
дят по отклонению реальной фазовой характеристики от идеаль-
ной, т.е. касательной, проведенной через начало координат. Для
области низких частот такая касательная совпадает с горизонталь-
ной осью координат (рис. 3.7,а). Поэтому фазовые искажения в об-
ласти нижних частот ∆ ϕНЧ = ϕНЧ . В области верхних частот фа-
зовые искажения ϕВЧ оказываются меньше абсолютного значе-
ния, вносимого усилителем фазового сдвига ϕНЧ (рис. 3.7,б).
– 25 –
Л.В. Кропочева. «Усилительные устройства»
Рис. 3.7. Фазовые характеристики для оценки фазовых искажений
в области нижних (а) и верхних (б) частот
Усилительные элементы, включенные по схеме с общим
эмиттирующим электродом, создают фазовый сдвиг на 180° в ди-
апазоне частот, где фазовым сдвигом, вносимым самим усили-
тельным элементом, можно пренебречь. Таким образом, их на-
личие в усилителе создает постоянный фазовый сдвиг nπ . Оче-
видно, что это не может привести к искажению формы сигнала,
так как sin [ωt − ϕ(ω) + πn ] = ± sin [ωt − ϕ(ω)] .
Следовательно, форма сигнала не будет претерпевать каких-
либо изменений, если не считаться с изменением его полярности
на обратную при нечетном числе каскадов. Наличие в усилитель-
ном устройстве постоянного фазового сдвига, не зависящего от
частоты, но не кратного целому числу π , приведет уже к наруше-
нию формы сигнала.
Необходимо отметить, что и частотные, и фазовые искаже-
ния обусловлены одними и теми же причинами и проявляются
одновременно: большим частотным искажениям соответствуют
большие фазовые искажения, и наоборот.
§3. Переходная характеристика
В усилителях импульсных сигналов, где чаще всего входное
напряжение имеет вид прямоугольных импульсов, линейные ис-
кажения обусловлены переходными процессами установления
токов и напряжений в цепях, содержащих реактивные сопротив-
ления. Наличие переходных процессов в схеме приводит к иска-
жению формы сигнала, поэтому для оценки линейных искажений
таких усилителей используют так называемую переходную ха-
рактеристику. Переходной характеристикой усилителя называет-
ся зависимость от времени выходного сигнала U вых (t ) при воз-
действии на вход единичного скачка напряжения. Единичным скач-
ком напряжения называется временная функция, которая при лю-
бом t 〈0 равна нулю и при любом t 〉 0 равна единице:
– 26 –
