1.9. Видеоусилители

Видеоусилители предназначены для усиления широкополос­ных сигналов. Они применяются, например, в радиолокации и телевидении для усиления сигналов до уровня, необходимого для нормальной работы электронно-лучевых трубок. Во многих случаях видеоусилители можно рассматривать как усилители звуковой частоты, у которых значительно расширена полоса пропускания. Поскольку ВЧ-сигналы значительно ослабляются внутренними емкостями транзисторов, паразитными емкостями монтажа и распределенными емкостями трансформаторов, для компенсации этих эффектов используют специальные цепи. При работе с демодулированными телевизионными сигналами, спектр частот которых находится в полосе 30 Гц — 4 МГц [В СССР используется другой стандарт на телевизионные сигналы. — Прим. перев.], выбирают транзисторы с малыми внутренними емкостями. Кроме того, полосу пропускания усилителей расширяют путем включения корректирующих цепей, показанных на рис. 1.12.

Так как паразитные емкости монтажа не могут быть устра­нены полностью, их действие нейтрализуют включением катуш­ки индуктивности LS, которая в сочетании с шунтирующей па­разитной емкостью С образует резонансную цепь низкой до­бротности для ВЧ-сигналов. Такая параллельная LC-цепь име-ет высокое сопротивление для сигналов, частоты которых близ­ки к резонансной, что способствует ослаблению шунтирующего действия паразитных емкостей. Применяемая для этой цели ка­тушка индуктивности (индуктор) называется корректирующей (обостряющей); ее включают последовательно с резистором R₆ в цепи коллектора.

Другую корректирующую катушку индуктивности L₄ под­ключают непосредственно к коллектору транзистора Г₂. Высо­кое реактивное сопротивление L₄ для сигналов, лежащих в вы­сокочастотной части полосы пропускания, отделяет паразитные емкости коллекторной цепи от паразитных емкостей базовой це­пи следующего каскада (или кинескопа). Резистор R₂, шунти­рующий катушку индуктивности L₄, служит для подавления па­разитных колебаний, которые могут возникнуть на частотах в-окрестности резонансной частоты контура, образованного ин­дуктивностью L₄ и паразитными емкостями монтажа. Сопротив­ление R₂ снижает добротность этого контура и уменьшает так называемый звон. Схема, показанная на рис. 1.12, применяет­ся в приемниках черно-белого изображения. В приемниках цветного изображения используются аналогичные схемы.

В видеоусилителе, показанном на рис. 1.12, используются два транзистора, причем на вход транзистора Т₁ поступают де-модулированные сигналы ПЧ изображения и звука.

Рис. 1.12. Видеоусилитель.

При смешении в детекторе сигналов изображения и звука, имеющих фиксированные несущие частоты, образуется стан­дартный сигнал ПЧ звукового сопровождения частотой 4,5 МГц, который является сигналом ПЧ звукового сопровож­дения с наинизшей частотой преобразования, получаемой на выходе переключателя телевизионных программ (каналов). Транзистор Т₁ имеет два выхода. Детектированные видеосиг­налы выделяются на резисторе R₁ эмиттерного повторителя и подаются далее на базу транзистора 7₂ (см. также разд. 1.3). Сигнал звукового сопровождения выделяется в параллельном резонансном контуре коллекторной цепи, настроенном на резо­нансную частоту 4,5 МГц. С катушки индуктивности L₂, состав­ляющей вместе с li трансформатор, сигнал поступает на УПЧ звука и далее на детектор звуковых сигналов.

Сигнал звукового сопровождения частотой 4,5 МГц присут­ствует как в коллекторной, так и в эмиттерной цепи. Поэтому на резисторе Ri выделяются как сигналы изображения, так и звука. Для подавления сигнала звукового сопровождения меж­ду базой транзистора Г₂ и землей включен последовательный резонансный контур C₂L₃, который закорачивает сигнал часто-той 4,5 МГц на землю, так как контур настраивается именно на эту частоту подстроечным сердечником катушки индуктив­ности L₃. Если звуковой сигнал проникает в канал изображе­ния, то на экране возникают интерференционные полосы.

Переменный резистор Rz в цепи эмиттера Т₂ используется для регулирования напряжения смещения путем изменения па­дения напряжения на R₃. Таким образом меняется усиление транзистора Т₂ и зритель может установить желаемую конт­растность изображения. Резистор R₄ предотвращает закорачи­вание цепи эмиттера в крайнем верхнем положении движка по­тенциометра R₅.

Яркость изображения регулируется потенциометром rq. Так как потенциал катода кинескопа положителен по отношению к потенциалу первой (управляющей) сетки, то при перемещении .движка вверх сетка становится более отрицательной и, следо­вательно, сильнее задерживает электроны, вылетающие из ка­тода, в результате чего интенсивность электронного луча пада­ет. При снижении потенциала катода смещение сетки умень­шается, поэтому большее число электронов оставляет катод и яркость увеличивается.