- •Раздел III. Схемотехника аналоговых электронных устройств
- •18. Спектральный анализ в нелинейных цепях
- •18.1. Постановка задачи спектрального анализа в нелинейной цепи
- •18.2. Аппроксимация вольтамперных характеристик нелинейных резистивных элементов
- •Вах полевого транзистора
- •Относительные ошибки приближения
- •18.3. Спектральный анализ в нелинейной цепи
- •Выбор метода спектрального анализа
- •Данные расчета спектральных составляющих методами трех и пяти ординат
- •Сведения о некоторых показателях классов режима работы нелинейных элементов
- •Спектральный состав тока через нелинейный элемент при одночастотном воздействии в общем случае
- •Частоты и амплитуды тока через нэ при двухчастотном воздействии
Частоты и амплитуды тока через нэ при двухчастотном воздействии
|
k |
Колебания кратных частот |
Колебания комбинационных частот | ||
|
частоты |
амплитуды |
частоты |
амплитуды | |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
0 |
= 0 |
|
- |
- |
|
1 |
1
2 |
|
- |
- |
|
2 |
= 0
21
22 |
|
1 ± 2 |
|
|
3 |
1
2
31
32
|
|
21 ± 2
22 ± 1 |
|
Продолжение таблицы 18.8
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
4 |
= 0
21
22
41
42
|
|
1 ± 2
2(1 ± 2)
31 ± 2
32 ± 1 |
|
Из данных этой таблицы следует, что чем выше степень члена полинома, тем большее количество гармонических составляющих им определяется. Так например, с членом четвертой степени связаны 5 кратных и 8 комбинационных частот; аналогичный расчет для члена шестой степени дает 7 кратных и 18 комбинационных частот. Поэтому в цепи, содержащей нелинейный резистивных элемент с ярко выраженной нелинейностью, для которого уравнение ВАХ представляет собой полином с большим количеством членов, количество кратных и комбинационных частот может быть чрезвычайно велико.
Амплитуды спектральных составляющих тока, как видно из таблицы 18.8, зависят и от коэффициентов ряда ( a1, a2, a3, ... ak, ...) и от амплитуд обоих гармонических воздействий (Um1 и Um2).
Полезно еще раз отметить, что коэффициенты аппроксимирующего полинома a1, a2, a3, ... ak, ... зависят от положения рабочей точки, т.е. от напряжения смещения U0 . Изменение положения рабочей точки приводит (при тех же значениях Um1 и Um2) к изменению коэффициентов аппроксимирующего полинома, а значит, и величины продуктов нелинейности.
