Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Боровиков, А. И. Усилители электрических сигналов в вопросах о ответах учеб. пособие для студентов РИСХМа специальностей 0636, 0501, 0502, 0504, 0509, 0531 и 0536

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

19.10.2023

Размер:

7.13 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819 / 2019 20 > Следующая >>>

усиления снижается в области нижних и верхних частот, поэ тому для расширения полосы пропускания частот неоиходимо повысить усиление в области нижних и особенно в области верхних частот даже за счет уменьшения оошего коэффициен та усиления в области средних частот.

Очень важно, чтобы коэффициент усиления широкополосно го усилителя был как можно более равномерным по всей за данной полосе пропускания. Для выравнивания коэффициента усиления в области нижних и верхних частот применяются спе циальные корректирующие цепи нижних и корректирующие цепи верхних частот.

Таким образом, широкополосные усилители - эт о усили

тели, содержащие корректирующие	цепи низкочастотной и вы
сокочастотной коррекции.
127, КАК ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ	Коррекция частотной ха-
НИЗКОЧАСТОТНАЯ КОРРЕКЦИЯ?	рактеристики усилитель
	ного каскада в области
	нижних частот должна

быть направлена на увеличение коэффициента усиления при уменьшении частоты ниже нижнего предела.

Наиболее простая низкочастотная коррекция получается


при введении в анодную цепь каскада сопротивления R*f>		и
емкости С ф	фильтра таким образом, чтобы по перемен

ному току они оказались соединенными параллельно друг дру гу (см. рис. 125).

Внутреннее сопротивление источника питания переменному

току очень мало, поэтому емкость	С *	(см. рис.		125)
можно считать присоединенной к сопротивлению			I? <Р	парал
лельно.
Емкость конденсатора фильтра		выбирается		такой,

чтобы на средней и более высоких частотах его сопротивле — ине переменному току было намного меньше сопротивления нагрузки Ra . В этом случае сопротивление (?* ока зывается эашунтировано малым сопротивлением конденсатора, н общее сопротивление в анодной цепи будет в основном оп-

180

ределяться величиной анодной нагрузки		lv «1
С	При понижении частоты уси-
	ли веемого сигнала сопротивле -
	ние цепи конденсатора увеличи
	вается, его	шунтирующее дейст
	вие уменьшается, что приводят
	к увеличению общего сопротив —
	ления переменному току в анод
	ной цепи	Кй^ = Яа+-Д(?* ,я,

			следовательно, к соответствую
			щему увеличению коэффициента
If	j	I	' усиления.
		*■	На рис. 120 приведены
			сравнительные, частотные харак
			теристики	усилительного каскада
			в области	нижних частот. Криваг

Рис.	125	1 -	без коррекции,	кривые 2 и
		3 -	при введении низкочастотной
коррекции с	различной	величиной произведения		.
Кривая 3 соот: етствует		уменьшению емкости		при том
же значении	Rф •

181 *

128. КАК ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ ВЫСО-		Для подъема коэф-
КОЧАСТОТНАЯ КОРРЕКЦИЯ ?		фшшента усиления в
		области верхних часг
		тот могут быть ис -
пользованы различные корректирующие фильтры, например,
простая параллельная коррекция.	Она	достигается введением
л анодную цепь последовательно с	анодным сопротивлением

некоторой индуктивности			L Ф	(дроссель)	(рис. 127).
Индуктивность дросселя совместно с полной динамической
емкостью каскада		Со	и сопротивлением		анодной цепи
( Re, Ri	) составляет параллельный резонансный контур
(рис, 128).
Резонансная частота этого контура лежит в области верх
них частот.	Сопротивление анодной нагрузки при возрастании
частоты увеличивается,			вследствие чего возрастает и коэффи
циент усиления в		этой области частот.

182

	На рис.	129 приведены
сравнительные частотные
характеристики усилителя
в области верхних частот.
Кривая 1 -		характеристика
без	коррекции, кривая 2 и
3 -	с высокочастотной кор?
рекцией. Максимум кривой
3 соответствует реэоианшой
частоте^ равной

			со й—
где	L Ф	-	индуктивность дросселя^
	£ о	-	общая шунтирующая емкость каскада.

Рис. 129

Кроме рассмотренной высокочастотной коррекции, часто используется также последовательная высокочастотная коррек ция, в которой дроссель с индуктиэностью 1_Ф включа ется последовательно в день передачи сигнала на следующий

каскад усиления (рис. 130), при этом			динамическая емкость
каскада	Со	и емкость подстроечного конденсатора		Со
оказываются включенными последовательно с дросселем				L Ф
образуется	последовательный резонансный контур. С повыше
нием частоты		(выше средних частот; по мере приближении ее
к резонансной сопротивление контура (			1_<р, (о+Сп	)
уменьшается,		коэффициент передачи сигнала на следующий
		183

каскад возрастает, что и приводит к повышению коэффициента усиления в этой области частот.

Существуют и другие схемы высокочастотной и низкочас тотной коррекции, которые можно найти в литературе.

1л4. КАК ПОСТРОЕНА СХЕМА	Широкополосный уси-
ШИРОКОПОЛОСНОГО УСИЛИТЕЛЯ?	литель имеет более
	расширенный спектр
	пропускаемых частот.

Расширение полосы пропускания усилителя достигается вклю чением в его цепи корректирующих фильтров низкочастотной и высокочастотной коррекции (см. п. 127, 128). Один из вариантов д вухкаскадного широкополосного усилителя приве - ден на рис. 131.

184

В этой схеме использованы низкочастотная коррекция ло<-

средством шунтируюшей емкости				Са>	v c m . п . 127)	и
простая	последовательная высокочастотная коррекция посред
ством дросселя		L 4»	и подстроечного конденсатора			Со
(см. п.	128). Частотная		характеристика		такого усилителя
показана	на рис.	132.

Коэффициент усиления такого усилителя з области верх них и нижних частот. повышен за счет корректирующих фильтров. На том же графике приведена частотная характе -

185

ристика без корректирующих фильтров (кривая 1).

Для получения равномерного усиления в очень широком спектре частот применяются более сложные многозвенные корректирующие цепи, в результате средний коэффициент уси ления широкополосного усилителя всегда меньше, чем у апе риодического усилителя без коррекции. Широкополосные уси

лители значительно дороже .усилителей		без коррекции.
130. ЧЕМ ОТЛИЧАЕТСЯ	Для усиления сигналов, имею-
ИМПУЛЬСНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ	ших форму прямоугольного
ОТ ШИРОКОПОЛОСНОГО ?	импульса, требуется широко
	полосный усилитель, т. е. уси
	литель,	содержащий те или '

иные корректирующие дени для области нижних и верхних частот.

Однако прямоугольный импульс содержит весьма большое количество гармонических составляющих, поэтому простые корректирующие цепи бывают недостаточными для удовлетво рительного решения задачи усиления.

В целях сохранения прямоугольности импульса необходи

мо решить ряд дгу гих	сложных проблем, связанных с	пе -
редачей передних фронтов импульса, искажения вершин,		вы
бросов и т. д. Поэтому	в импульсных усилителях применяют

ся более сложные корректирующие цепи, обладающие мини - мальными постоянными времени.

186

	С о д е р ж а н и е
Предисловие......................................................................		3
1.	Что такое электронный усилитель?.......................	5
2.	Какими основными показателями характеризуют
ся свойства электронных усилителей ? .............................		8
3;Что такое коэффициенты усиления по напряжению,
току и мощности ? ....................................................................		7
4.	Что такое коэффициент передачи? .........................	8
5.	Что означают номинальные параметры усилителя? 9
6.	Что такое чувствительность усилителя? ...............	б

7.Что такое частотная характеристика усилителя?.. 8

8.Что такое амплитудная характеристика усили -

теля?		...............................................................................................				И
	9.	От чего зависит динамический диапазон усили
теля? ............................................... .					'.........................	12
	10.	Что такое полоса пропускания усилителя ? ............				12
	И ,	По каким признакам классифицируются усили -
тели электрических ...............................................сигналов?						13
	12. ...............	Что такое фазовые искажения усилителя ?				14
	13. ......................................................	Что такое дедибел 2				15
	14.	Как оценивается величина частотных искажений,
вносимых ............................................................усилителем ?						16
	15.	На каком основании реальная схема усилитель -				17
ного каскада .....................заменяется схемой замещения?
	16.	Чем объяснить ,	что	в схеме замещения усили -
тельного каскада резисторы				и jfl	включены па
раллельно друг другу,			а в реальной схеме они соеди -
йены последовательно .................................................?						19
	17.	Какова схема замещения усилительного каска
да,	р -ботающего .....................в области средних ч а стот ?					20
18.		Какова схема замещения усилительного каска -
да,	работающего .....................в области			нижних частот ?		22
19.		Какова схема замещения усилительного каска
да,	работающего в области			верхних ч а с т о т ? ,..,...............24
20.		Какой формулой выражается коэффициент частот
ных	искажений ......................................на нижних частотах?					28

18 7

21.	Какой формулой выражается коэффициент ча
стотных	искажений на верхних частотах?...........................	26
22.	Что такое постоянная времени сеточной це
пи 'С е	и как она рпределяется ? .......................................	26
23.	Что такое постоянная времени анодной цепи Т а
и как она определяется?..........................................................		27
24. Что такое относительный коэффициент усиле
ния усилителя? ............................................ ............ .................		29
25.	Какова причины возникновения частотных
искажений при работе усилителя в области нижних
ч а с т о т ? .................... .........................................................................		29
20.	Какова причина возникновения частотных
искажений при усилении сигналов в верхней области
частот?................	..................................................................................	31
27.	К чему приводят частотные искажения в
усилителе ? ................ ........................................................................		32
28. Как устанавливаются области нижних, сред
них и верхних частот? .................................................................		32
29.	К чему приводят фазовые искажения в уси -
п и тепе ? ......................... .......................................................................		33
30.	В каких случаях отсутствую т фазовые	иска -
ж еиия?	......................................... ...................................................... 33
31.	Каковы причины возникновения нелинейных
искажений в усилителе? ........................................... ....................		33
32.	Как оценивается степень нелинейных искаже
ний в усилителях? ...........................................................		.............. 34
33.	К чему приводят нелинейные искажения в
усилителе? ..........................................................................................		35
34.	Какие пределы частотных искажений считают
допустимыми? . . . ......................................................................		.. 35
35.	Какая величина нелинейных искажений может

быть допущена для усилителей различного назначения?.. 38

30.	Как выражается коэффициент усиления по на
пряжению (или току) в децибелах, если известен			ко
эффициент усиления в относительных единицах?................			36
3?.	Как определить величину коэффициента усиле
ния (по	напряжению или току), если	известна его
-ч»личина, выраженная в деиибе.лях?		.................................	37
38.	Из каких элементов состоит	схема двухкаскад—

iwi и реостатно-емсостного апериодического усилите

ля на вакуумных триодах?............................................										, . . . 38
39.	Какое		назначение анодных сопротивлений							в а/
и ваг		в усилителе?................................................								.... 39
40.	Как выбирается величина сопротивления									анод
ной нагрузки			Ra	?	..........................................................					41
41.	Какое		назначение сопротивления утечки							R.C
усилительного			каскада		и как	выбирается		его	вели -
чина?	.........................................................................................									43
42.	Какое назначение разделительных конденса
торов,	применяемых в усилителях .................................?									44
43.	Как построить динамическую анодно-сеточ
ную характеристику усилительного .................каскада?										45
44.	Как графически определить переменную состав
ляющую выходного напряжения						Uom		по заданному
входному напряжению				Uc/77 .........................		каскада?				47
45.	Как построена схема двухкаскадного								аперио
дического усилителя				на ...................................пентодах?						48
46.	Как определяется дифференциальное значе -
ние внутреннего сопротивления вакуумного триода в
данной рабочей точке его ...................характеристики?										50
47.	Как отличается				внутреннее		сопротивление
электронной лампы для постоянного							в о	и пере
менного	{fa		тока ? .........................................							51
48.	Как получается				автоматическое смещение
напряжения на сетке лампы ..............................................?										53
49.	Для чего катодное сопротивление							/?*	уз
ла автоматического смещения шунтируется								ем.-ч
костью	С «	?	............................................................................							54
50.	Как устанавливается рабочая точка электрон
ной лампы автоматическим ...........................смещением?										55
51.	Как выбирается				величина разделительного
конденсатора		межкаскадной .....................................св я зи ?								55
52.	Что называется ....................обратной связью ?									56
53.	По каким признакам классифицируются об
ратные связи в ............................................ ...усилителях?										57
54.	Как	изменяются			основные характеристики

189

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819 / 2019 20 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ