27. Фильтрующие свойства стабилизаторов.

Стабилизаторы напряжения U могут быть использованы в качестве фильтров снижающих….

Стабилизаторы эквивалентны большой емкости. Если подать пульсирующее U на выход получится ур-е пульсации в k раз меньше.

Температурная стабильность выходного напряжения стабилизатра.

При изменении температуры хар-ка изменяется.

П ри повышении температуры хар-ка эквидист. смещается влево. Т.о. при повышении t, выходное U растет.

Т КН- темпер. Коэф. Напряжения. [ %/ºC ].

Rнmax < Uн/[((Uвхmax-Uн)/Rб)-Iсмmax]

Для оценки теплового режима необх. Рассчитать Pст и Rб.

Эта мощность: Pст = Iстmax*Uст; P_Rбmax = (Uвхmax-Uст)^2/Rб;

В процессе измерения схемы при небольшом изменении U нагрузка определяется диф-ным сопр., чем больше rст, т.е. чем круче ВАХ, тем выше качество стабилизатора.

Двухполюсные пассивные элементы.

Схемы замещения резисторов, индуктивных катушек и конденсаторов.

Идеализированные схемные элементы — сопротивление r, индуктивность L, емкость С — отражают основные свойства и параметры соответственно резисторов, индуктивных катушек и конденсаторов, обусловленные физическими процессами необратимого рассеяния энергии и обратимого накопления энергии, связанной с магнитным и электрическим полями.

При определенных условиях необходимо учитывать свойства и параметры реальных элементов, обусловленные побочными (так называемыми паразитными) процессами. Например, на высоких частотах на работу схемы влияют скорость изменения магнитного потока, сцепленного с резистором, и ток смещения, т. е. индуктивность и емкость резистора, которыми при других условиях можно пренебречь. У индуктивной катушки в ряде случаев требуется учесть потери энергии в обмотке и сердечнике, межвитковую емкость; у конденсатора — потери энергии в несовершенном диэлектрике, индуктивность выводов.

С помощью идеализированных элементов r, L и С можно составить схемы замещения резисторов, индуктивных катушек и конденсаторов, учитывающие побочные процессы. Например, на рис. 1.16, а показана схема замещения резистора, учитывающая его индуктивность и емкость; на рис. 1.16, б, в приведены схемы замещения индуктивной катушки и конденсатора, учитывающие потери энергии, паразитные емкости и индуктивности. Параметры таких схем замещения находят на основании экспериментальных данных, а также в определенных случаях — расчетным путем.

28. Основные показатели качества стабилизаторов.

Независимо от типа стабилизатора осн. показ-ли явл.: 1. коэф. стабилизации схемы. 2.Вых. сопр-е стабилизатора. Физ. смысл коэф. стабилизации: он показыв. во сколько раз относит. измерения на входе схемы больше, чем относ. измерения на вых. при пост. напряжении. Kст=(∆Uвх/Uвх)/(∆Uвых/Uвых) при Rн=const; Кст=(∆Uвх*Uвых)/(Uвх*∆Uвых). Идеальн. стабилизация если Kст→∞. Вых. сопр-е – это приращение U нагрузки к приращению I нагрузки. Rвых= -∆Uн/∆Iн при Uвх=const

29. Усилители эл. сигналов. Усилители – устройство, кот. способно управлять энергией и использовать лишь незначит. часть для нужд управления. Вх. и вых. сигналы м.б. либо sin или гармонич., либо отлич. от sin, например, импульсн. Если усиливаемые гармонич. сигналы измен. сравнительно медленно во времени, т.е. собствен. частота сост. единицы герц и меньше, такие усилители назыв. усилителями пост. тока (УПТ). Усилители перемен тока раздел. на 1)УНЧ – усилители низк. частоты, 2)УВЧ – усилители высок. частоты, 3)широкополосн. усилители, 4)узкополосн.(избирательн.), 5)многофункцион., 6)импульсн. Усилив. мощности в осн. есть усилители тока. Импульсн. могут работать, как в линейн., так и нелинейн. режиме. Линейн. импульсн. усилители использ. для усиления видеоимпульсов. Последовательность видеоимпульсов имеет пост. составляющ. отличн. от 0, чтобы не искажать фазов. сдвиг. Нелин. усилители использ., как ограничители, кот. огранич. амплитуду, усилители логич. цифров. сигналов и силовые ключи.

30. Осн. пар-ры и хар-ки усилителей эл. сигналов.

к оэф. усиления по напр-ю Ќu=Ůвых/ Ůвх; коэф. усиления по току Ќi=İвых/İвх; коэф. усиления по мощн. Ќр= Ќu* Ќi. Но можно использ. отношение действ. знач-й. Ku=∆Uвых/∆Uвх; Ki=∆Iвых/∆Iвх; Kp=Ku*Ki=∆Pвых/∆Pвх. Для нахождения общ. коэф. усилителей отдельн. каскадов, они умнож. Ќu_∑ = Ќu1* Ќu2*… Ќun. Широко использ. коэф. усиления, выраж. в дБ. Ku(дБ)=20*lg(Uвых/Uвх); Ki(дБ)=20*lg(Iвых/Iвх); Kp(дБ)=10*lg(Pвых/Pвх). Динамич. диапазон D=Uвхmax/Uвхmin; D(дБ)=20*lg(Uвхmax/Uвхmin). Uвхmax- max уровень вх. сигнала, при кот. вых. сигнал не выходит за пределы работы вых. усилителя. Uвхmin – сигнал, кот. превышает амплитуду собствен. шумов. Обычно сигнал/шум=3. Кажд. усилитель имеет вх. и вых. сопр-е. Rвх=∆Uвх/∆Iвх; Rвых=∆Uвых/∆Iвых. Вел-ны часто приблежают к активн. Вых. мощн. Pвых=Uвых*Iвых. Номинальн. вых. мощн. при работе на задан. нагрузку с задан. коэф. нелинейн. искажений, кот. возникает за счет нелинейности ВАХ. КПД η=Рвых/Ро, где Рвых – номинальн. мощн., Ро- мощн. потребл. от ист-ка питания. АЧХ – зав-ть модуля коэф. усиления Ku от частоты вх. сигнала при неизмен. амплитуде в рабоч. полосе частот. |Ku|=φ(f) при Uвх=const. 1-АЧХ усилитель гарм. сигнала перемен. тока, 2- узкополосн. (избирательн.) усилилитель, 3- АЧХ УПТ. Эта хар-ка присущ. широкополосн. усилителю в знач-ях от fн до fв. Полоса пропускания усилителя (2∆f)_0.707=fв-fн . fo – резонансн.(центральн.) частота избират. усилителя. Для расчета усилителя использ. логарифм. АЧХ. В полосе пропускания усилителя фазов. сдвиг сигнала=0.

Амплитудн. хар-ка – зав-ть амплитудн. знач-й U гармонич. вых. сигнала от ампл. sin вх. U при f=const. Uвых=f(Uвх) при fвх=const

П ередат. хар-ка – зав-ть вых. пост. напр-я от вх. пост. напр-я. инвентир. усилитель - суммир. фазу вх. сигнала на 180о

Переходн. хар-ка – его реакция на вх. сигнал в виде сигнала включения, т.е. она строится в корд. Uвых(t). . Переходн. хар-ка лин. усилителя h(t), свободн. от нач. запаса энергии, численно совпадает с формой вых. сигнала, если на вх. сигнал вкл Um*1(t).