Гармоническая линеаризация типовых нелинейных элементов

Классическая – предлагает, что сигналы, снимаемые с выхода нелинейности, является периодическими и имеют основную частоту с частотой синуса входного сигнала. В результате этого допущения, при нахождении эквивалентных передаточных функций или коэффициентов гармонической линеаризации, учитывают только первую гармонику, а влиянием высших корней пренебрегают. Это справедливо для систем, линейная часть которых является низкочастотной и подавляет колебание высоких частот.

Пусть на вход однозначной нелинейности поступает сигнал:

. (69)

Тогда выходной сигнал:

. (70)

Или

. (71)

Запишем выражение (71) через коэффициенты гармонической линеаризации.

, (72)

, (73)

, (74)

. (75)

Коэффициент гармонической линеаризации однозначной нелинейности представляет собой коэффициент усиления, определяемый отношением амплитуды первой гармоники выходного сигнала к гармонике входного сигнала.

При гармонической линеаризации двузначной нелинейности, выходной сигнал имеет вид:

, (76)

где - сдвиг фазы, зависящий от величины амплитуды входного сигнала.

, (78)

, (79)

, (80)

(81)

, (82)

, (83)

, – эквивалентная передаточная функция. (84)

, (85)

, (86)

. (87)

Рисунок 17

Рисунок 18

, (88)

.

Рисунок 19

Рисунок 20

у

b

х

-b

Рисунок 21

Рисунок 22

Шаблоны

Рисунок 23