- •Глава 1. Основные теории электрических цепей и сигналов.
- •§1. Основные понятия теории электрических цепей.
- •§ 2. Элементы электрических цепей и их уравнения. Классификация цепей по признаку линейности.
- •§ 3. Зависимые (управляемые) источники.
- •§ 4.Топологические параметры. Электрическая цепь и уравнение соединений.
- •Глава 2. Электрические цепи при гармоническом воздействии.
- •§1. Основные понятия линейных цепей. Среднее и действующее значение синусоидального тока.
- •§2. Гармонические колебания. Изображение синусоидальных токов векторами и комплексными числами.
- •§3. Комплексная форма уравнений элементов.
- •§3.1. Цепь переменного тока с резистором, активная мощность.
- •§3.2. Цепь переменного тока с индуктивностью, реактивная мощность.
- •§3.3. Цепь переменного тока с емкостью.
- •§3.4. Расчет цепи с реальной индуктивностью.
- •§3.5. Расчет активно-емкостной цепи, треугольники напряжений, сопротивлений; мощность.
- •§4. Колебательные контуры и их частотные характеристики.
- •§4.1. Последовательный колебательный контур.
- •§4.2. Резонанс напряжения.
- •§4.3. Свободные колебания в реальном lc - контуре.
- •§4.4. Уравнение резонансной кривой последовательного контура.
- •§4.5. Вынужденные колебания в параллельном колебательном контуре. Резонанс токов.
- •§4.6. Связанные контуры как полосовой фильтр.
- •Глава 5. Электронные приборы.
- •§1. Классификация электронных приборов.
- •В газоразрядных (или ионных) приборах движение электронов происходит в атмосфере инертных газов. Электрические процессы в них представляют собой разряд в газе.
- •§2. Полупроводниковые приборы.
- •§2.1. Собственная электропроводность.
- •§2.2. Примесные полупроводники.
- •§2.3. Электронно-дырочный переход.
- •§3. Полупроводниковые диоды, их свойства и назначение.
- •§3.1. Применение полупроводниковых диодов для выпрямления переменного тока.
- •§3.2. Полупроводниковые стабилитроны.
- •§3.3. Варикапы.
- •§3.4. Тиристор.
- •§3.5. Оптоэлектронные устройства.
- •§3.6. Фотодиоды.
- •§4. Полевые транзисторы.
- •§4.1. Полевой транзистор с управляющим p-n-переходом.
- •§4.2. Полевые транзисторы с изолированным затвором.
- •§4.3. Дифференциальные параметры полевых транзисторов.
- •§ 5. Биполярные транзисторы.
- •§ 5.1. Статические характеристики. Дифференциальные параметры транзистора.
- •§ 5.2. Определение н-параметров транзисторов по характеристикам.
- •Глава 6. Усилители.
- •§1. Основные показатели.
- •§2. Резисторный усилитель напряжения.
- •Из последней формулы следует, что для расширения полосы пропускания усилителя в сторону верхних частот необходимо уменьшать с0Rэ.
- •§3. Дифференциальный усилитель.
- •§4. Операционные усилители.
- •§5. Основные схемы включения операционных усилителей.
- •§6. Обратная связь в усилительных устройствах.
- •Коэффициент передачи усилителя с обратной связью:
- •§7. Диаграмма Найквиста
- •§8. Повышение стабильности усиления и расширение полосы
- •§9. Частотно-зависимая обратная связь
- •При малых относительных расстройках .
§ 5.2. Определение н-параметров транзисторов по характеристикам.
Параметры транзисторов можно определить по статическим характеристикам аналогично тому, как это делалось для электронных ламп. Определяемые по характеристикам параметры соответствуют той же системе переменных и той же схеме включения транзистора, что и исходные характеристики. Они характеризуют транзистор только в диапазоне низких частот, где эти параметры являются чисто активными.
Вычисление параметров производиться по записанным в конечных приращениях формулах:
(6)
,
,
П
араметры
входной цепи h11 и
h12 можно определить
по входным характеристикам I1=I1(U1)
при U2=const
(рис. 33). На входной характеристике
строится прямоугольный характеристический
треугольник с катетами, параллельными
осям координат так, чтобы рабочая точка
Р. Т. лежала посередине его гипотенузы.
Отношение длин горизонтального и
вертикального катетов этого треугольника,
выраженное в масштабах напряжений и
токе, в соответствии с первой формулой
(6) есть h11. Определив
изменение выходного напряжения как
,
определив получившееся при этом
приращение входного напряжения
,
можно посчитать h12.
Параметры h21 и h22 определяются по выходным характеристикам (рис. 34).
При расчёте h21
следует использовать две выходные
характеристики, снятие при входных
токах
.
Восстанавливают перпендикуляр к оси
абсцисс ИВ (U2=const)
до его пересечения с выбранными выходными
характеристиками. Полученные точки
пересечения (В, А) проектируют ось токов
I2 для получения
значений
и
.
Известные разности токов
и
позволяют рассчитать по третьей формуле
(6) параметр h21.
При расчёте параметра h22
используется одна выходная характеристика,
снятие при заданном входном токе I1.
Через точку U=U2
проводится перпендикуляр ИА к оси
абсцисс до пересечения с выходной
характеристикой в точке А. При заданном
токе I1, задаём
приращение выходного напряжения
и исходим получающиеся при этом приращение
выходного тока
.
Глава 6. Усилители.
§1. Основные показатели.
Для увеличения напряжения, тока или мощности электромагнитных колебаний используют электронные усилители. По диапазону усиливаемых частот они делятся на усилители звуковой частоты, усилители радиочастоты и видеоусилители.
Усилитель характеризуется коэффициентом передачи по напряжению или току:
.
Модуль коэффициента передачи усилителя называют коэффициентом усиления. Коэффициент усилителя по мощности равен:
.
Коэффициент усиления выражают в децибелах:
.
При прохождении через усилитель сигнал искажается. Искажения разделяются на линейные (частотные и фазовые) и нелинейные.
Искажения, обусловленные наличием в схеме реактивных элементов, приводящих к неравномерности ее амплитудно-частотной характеристики, называются частотными искажениями. Для количественной характеристики этих искажений служат коэффициенты частотных искажений для нижней н и верхней в границ диапазона усиливаемых частот:
,
где K, Kн , Kв – коэффициенты усиления на средних, нижней и верхних частотах.
Фазовые искажения обусловлены различным временем запаздывания отдельных составляющих сложного сигнала.
Нелинейные искажения обусловлены нелинейностью вольт – амперных характеристик активных элементов, что приводит к появлению новых частотных компонент. Степень искажения выходного сигнала характеризуется коэффициентом нелинейных искажений
,
где U1m , P1, U2m , P2 , U3m P3 – напряжение и мощность полезного сигнала (первая гармоника) и гармоник высокого порядка.
