11.3. Расчет емкостей разделительных и блокировочных конденсаторов
Число и места включения конденсаторов определены в процессе уточнения схемы (подраздел 11.2). Для определения требуемых номиналов емкостей конденсаторов допустимые линейные искажения разбивают на части, соответствующие числу конденсаторов.
Аналоговые
устройства для гармонических сигналов.
В соответствии
с подразделом 5.2 заданный коэффициент
частотных искажений (
)
на нижней частоте
(заданной
в ТЗ или выбранной ниже нижней частоты
рабочего диапазона частот) складывается
из суммы парциальных коэффициентов
частотных искажений
,
где
число искажающих цепей. в
большинстве случаев
равно числу конденсаторов в схеме.
Исключение составляют симметричные
цепи, каждое плечо которых дает одинаковые
линейные искажения. Причем искажения
одного плеча схемы равны искажениям
всего симметричного входа или выхода.
На каждую из
искажающих цепей при равномерном
распределении искажений приходится
.
Переведя в относительные единицы,
получаем
.
Э
квивалентная
схема абсолютного большинства
разделительных цепей представляется
в виде, представленном на рисунке 10.5.
Здесь
эквивалент ЭДС источника входного
сигнала,
эквивалентное сопротивление источника
входного сигнала,
сопротивление
нагрузки. В каскадах на ОУ с глубокой
ООС
.
Нормированный коэффициент передачи
-ой
разделительной цепи
,
где
Коэффициент частотных искажений
.
Требуемая емкость разделительного конденсатора
.
Требуемые емкости блокировочных конденсаторов могут быть рассчитаны по соотношению (9.5).
Типы конденсаторов и номинальные значения их емкостей выбираются в соответствии с приложением 2 по справочникам. Для каждого конденсатора указывается тип, рабочее напряжение, номинальное значение емкости и допуск.
Импульсные устройства. Допустимый спад плоской вершины импульса (подраздел 5.3) распределяется по искажающим цепям
,
где номер искажающей цепи.
Требуемая емкость - го разделительного конденсатора определяется неравенством:
.
Требуемые емкости блокировочных конденсаторов могут быть рассчитаны по соотношению (9.6).
Типы конденсаторов и номинальные значения их емкостей выбираются в соответствии с приложением 2 по справочникам. Для каждого конденсатора указывается тип, рабочее напряжение, номинальное значение емкости и допуск.
11.4. Оценка коэффициента гармоник
Оценка
максимального предельного значения
коэффициента
-ой
гармоники для
-го
каскада (модуля) аналогового устройства
согласно (6.69) с учетом (6.67, 6.68) может быть
произведена по соотношению (подраздел
6.6)
,
(10.14)
где
частота сигнала, для которой оценивается
уровень
-ой
гармоники в выходном искаженном сигнале
-го
каскада (модуля),
глубина
обратной связи в каскаде для
-ой
гармоники сигнала (6.18),
амплитуда
выходного сигнала этого каскада,
максимально
достижимая амплитуда выходного напряжения
на частоте сигнала
(6.67),
результирующее
напряжение смещения нуля на выходе
-го
каскада (модуля) с учетом действия всех
предшествующих каскадов (модулей)
рассчитываемого устройства (10.12).
Максимальное предельное значения коэффициента -ой гармоники для всего аналогового устройства, как правило, не превышает суммы парциальных коэффициентов гармоник каскадов, определяемых (10.16):
,
где число каскадов (модулей) устройства, вносящих нелинейные искажения.
предельное значения коэффициента гармоник аналогового устройства обычно не превышает значения2:
.
(10.15)
это
значение должно сравниваться с допустимым
по ТЗ значением коэффициента гармоник.
Оценка предельного значения
должна производиться либо
для частоты сигнала, на которой ТЗ
требует обеспечение заданного уровня
нелинейных искажений, либо для частоты
рабочего диапазона, на которой ожидается
максимальное значение
.