книги из ГПНТБ / Любивый В.И. Усилительные устройства учеб. пособие

дроби при одинаковых степенях

со , т .е .

а 1=

ь,

5

а г *

V

’

(2 .4 5 )

а т =

6 п

•

схема, изображенная на рис.

2 .21 .

Подобная коррекция находит применение и в усилителях

на транзисторах (ри с. 2

.2 2 ) .

В них коррекция осуществляется

небольшой индуктивностью X,'

сХ*к >*

включенной последова­

тельно с

сопротивлением

В а (И к) ,

которая

представляет сопро­

тивление

на

нижних и средних частотах

значительно меньше

.

Поэтому сопротивление

c o l

а

в области нижних и

димости

и

gc , так как

в большинстве случаев выпол­

няется условие

.

Кроме того, обычно в широкопо­

лосных каскадах

проводимость

выбирается

большой

по сравнению!с

пройодиыоётъв

g c .

О

$й,

<8

I

Рис.2.24

С физической точки зрения

ожидаемое расширение

полосы в сторону верхних частот при данной коррекции

мож­

но объяснить тем, что лампа нагружена на параллельный коле­

бательный контур (как показано на

рис.2.24) )Ц ,С Э ,

сопротив­

ление которого можно сделать малойвменяющимся в более

широ­

1 +

*

1 *

1 * U>

%

1Ч 1-ат.К '1ьсо)4 *СгпЧ*)*а)1

или

- ‘b j ( l - a m

) .

Решая это уравнение относительно m

, получим №опт=(М44. в /

Подставляя

задчение

m onm

в выражение модуля коэффициента

усиления,

получим оптимальную частотную характеристику.

Аналогичным путем можно найти величину коэффициента

коррекции,

обеспечивающую лучшую фазовую характеристику (оптМ-

мальную фазовую характеристику). Такой величиной является

W*onm = 0,32

(рис. 2.256).

Таким образом,

при m o m = 0,414

сохраняется

постоянст­

во частотной характеристики в наибольшей полосе частот, а

наиболее линейная фазовая характеристика имеет место при

m = 0,32.

Более

подробные исследования уравнения / 2 /

(2.46)

по­

казывают, что увеличение ..ээффициента коррекции расширяет

полосу усиливаемых частот (ри с.2 .2^а),

но

при m > m or)ni

=0,4114,

на частотной характеристике появляется подъем, растущий с уве(-

яичениеы

m

, что может привести к

значительным искажениям

усиливаемого сигнала. \>л?ически. этот подъем появляется за

счет высокой добротности контура.

Из графиков видно, что

расширение полосы при т ОП|£0 1^

составляет

примерно 1,7 .

И максимальное

расширение поло­

сы пр.т m > т оптсоставляет

около 1,8

раза. Подробный анализ

показывает , что при данной емкости невозможно расширить по­

лосу частот

6o7iee чем в 2 раза,даже при самой сложной коррек­

элемент) препятствует ответвлению

$Ъка

в

9

направ ;

пяя скачок

тока

в паразитную эквивалентную емкость

С„

поэтому напряжение на ней возрастает быстрее.

э j

Чем больше

1*а

дросселя,

тем

дольше

он препятствует

ответвлению тока

в анодное сопротивление R.

и тем коро­

че интервал времени установления.

При

m &

0,25:

переходная

характеристика

апериоди­

ческая,

при

> 0 , 2 5 '

она имеет колебательный

характер

и на переднем фронте появляется выброс, величина которого

растет вместе с коэффициентом коррекции.

Допустимая

величина выброса

%

обычно ограничива­

ется 0,01-0,03. Этому значению выброса соответствует

m

= 0,35*0,414. При этом выигрыш по времени установле­

рованного

времени установления

выброса от коэф­

фициента

высокочастотной коррекции

приведены на рис.2.27

ной'сетки

R3 C3

“не вносят искажений на

низких частотах в

пределах полосы частот, пропускаемых усилителем.

Улучшение частотной характеристики в области нижних

частот можно осуществить двумя способами:

за счет увеличения

достоянной времени

нижних частот

<гн и за

счет применения

низкочастотной коррекции.

Увеличение постоянной

времени <ги связано с увейичени-.

ем разделительной

емкооти

С с ,

что вызывает увеличение га­

баритов,

веса, стоимости и дополнительной паразитной емкое- •

пускания сверху. Поэтому при необходимости расширения поло-

;

сы 'пропускали в сторону нижних частот применяют схему кор-

;

рекции этих частот при помощи цепочки С ^,

(рис.2 .28), ко-t

противление которой

значительно меньше

, тогда

эквива­

лентная схема для области нижних частот

лампового и транзис­

торного каскадов с

учетом, что

монет

быть

Низкочастотная

коррекция основана на т ш ,

что оопротиь-»

дение нагрузки

увеличивается с уменьшением частоты.

Конденсатор

С «р выбирается таким образом,

чтобы его

сопротивление на средних и верхних частотах было ничтожно

малым по сравнению с

,

тогда

нагрузкой лампы (транзис­

тора)

будет

R taX ttfc)

. На очень низких частотах,где со­

противление конденсатора Сер

о уменьшением частоты

возрасти-)

ет, нагрузка

будет также возрастать и при некоторой

очень

низкой частоте, когда сопротивление емкости станет значателы

но больше

8-<р,она

станет равной сумме

, Рост на-»

грузки поднимает коэффициент усиления каскада на низких час­

тотах,

расширяя тем

самым его

полосу пропускания

в сторону

низких

частот.

••

Найдем условие

оптимальной коррекции нижних частот.

:

На основании эквивалентной ''хеыы сопротивление анодной

нагрузки

(без

учета

разделитель Л

цепи

)

будет

7

„ О

,

-_____ h L - _____

Так

как

* с »

V

.

го

шунтирующим ieficTBH-i

ем. разделительной

цёпи

можно пренебречь, а поэтому

напряжение!