- •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
- •§3. Усилители непрерывных и дискретных сигналов
- •Глава 2. Классификация усилителей
- •§2. Классификация усилителей
- •§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 7. Усилители с обратной связью Рис. 7.2. Схема усилительного каскада с трансформаторной связью (с параллельным включением трансформатора)
- •Глава 6. Усилители на биполярных транзисторах
- •Глава 7. Усилители
- •§1. Введение
- •§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-
Глава 3. Основные параметры и характеристики усилителей
точников сигнала с различными сопротивлениями входное сопро-
тивление должно быть большим. Большое входное сопротивле-
ние усилителя также необходимо при использовании их в измери-
тельных приборах (осциллографах, вольтметрах переменного тока
и т.д.) для того, чтобы подключение прибора не изменяло элект-
рический режим измеряемой цепи. К входным данным также
можно отнести чувствительность усилителя, определяемую вход-
ным напряжением, при котором в нагрузке обеспечивается за-
данная мощность.
Выходную часть усилителя можно рассматривать как ис-
точник с эквивалентной ЭДС и внутренним (выходным) сопро-
тивлением (см. рис. 3.1). Поэтому к выходным данным относят-
ся: заданная мощность P вых. зад , отдаваемая усилителем в нагрузку,
выходное напряжение или выходной ток при работе усилителя на
расчетное сопротивление нагрузки, а также выходное сопротив-
ление усилителя. Сопротивление нагрузки усилителя в общем слу-
чае комплексно, но выходную мощность, ток и напряжение опре-
деляют, считая нагрузку RH активной, тогда U вых = I вых R Н ,
его назначения.
При работе усилителя на изменяющуюся нагрузку его выход-
ное сопротивление должно быть небольшим, чтобы изменение на-
грузки не вызывало резкого изменения напряжения на выходе уси-
лителя, что имеет место в усилителях радиотрансляционной сети.
Малое выходное сопротивление применяется в высококаче-
ственных усилителях звуковой частоты, работающих на акусти-
ческую систему, чтобы подавлять (демпфировать) собственные
механические резонансы подвижной системы громкоговорителей.
Для этого выходное сопротивление усилителя должно быть в
10...100 раз меньше сопротивления нагрузки. В генераторах тока,
где необходимо поддерживать постоянство тока при изменении
сопротивления нагрузки, выходное сопротивление усилителя дол-
жно быть большим.
Pвых = I вых U вых . Выходное сопротивление усилителя зависит от
– 15 –
Л.В.
Кропочева. «Усилительные устройства»
В
многоканальных системах передачи
необходимо, чтобы
усилитель отдавал в нагрузку максимальную мощность, что имеет
место при равенстве источника сигнала и выходного сопротивле-
ния с сопротивлением нагрузки. Степень несогласованности со-
противления усилителя Z вх и внутреннего сопротивления источ-
ника сигнала Z Г , а также выходного сопротивления усилителя
Z вых и сопротивления его нагрузки Z H определяется (в процен-
тах) коэффициентом отражения
−−=
Z вх Z Г * 100, и δвых = Z вых Z H * 100 .(3.1)δвх
+ ZГ+ ZHZ вхZ вых
В технике связи вместо понятия коэффициента отражения
используют понятие затухание несогласованности:
. (3.2)
−ZГ− ZHZ вхZ вых
Коэффициент полезного действия (КПД) является важным
показателем усилителя. Работа усилителя основана на преобра-
зовании мощности источника питания в полезный выходной сиг-
нал. Следовательно, любой усилитель потребляет определенную
мощность от источника питания. Как известно, КПД любой сис-
темы определяется отношением полезной мощности к затрачен-
ной на ее создание. Различают полный и электрический КПД.
Полный или промышленный КПД определяется как
[
дБ ] = 20 lg Z вх + Z Г , и δвых [дБ ] = 20 lg Z вых + Z Hδвхηус = Pвых ,
Pобщ
Pобщ
(3.3)
где Pвых – полная полезная мощность на выходе усилителя;
– мощность, потребляемая всеми цепями усилителя. Элек-
трический КПД определяется затратами энергии в выходной цепи
усилительных элементов (коллекторной, стоковой или анодной)
η = Pвых ,
(3.4)
P0
– 16 –
