Вольтамперная характеристика тиристора

Рис. 2. Вольтамперная характеристика тиристора

Типичная ВАХ тиристора, проводящего в одном направлении (с управляющими электродами или без них), приведена на рис 2. Она имеет несколько участков:

• Между точками 0 и 1 находится участок, соответствующий высокому сопротивлению прибора — прямое запирание.

• В точке 1 происходит включение тиристора.

• Между точками 1 и 2 находится участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением.

• Участок между точками 2 и 3 соответствует открытому состоянию (прямой проводимости).

• В точке 2 через прибор протекает минимальный удерживающий ток I_h.

• Участок между 0 и 4 описывает режим обратного запирания прибора.

• Участок между 4 и 5 — режим обратного пробоя.

Вольтамперная характеристика симметричных тиристоров отличается от приведённой на рис. 2 тем, что кривая в третьей четверти графика повторяет участки 0—3 симметрично относительно начала координат.

По типу нелинейности ВАХ тиристор относят к S-приборам.

33 Системы счисления, необходимость возникновения. Двоичная система, арифметические действия в ней с числами.

34 Системы счисления с произвольным основанием. Необходимость возникновения, арифметические действия с числами.

35 RC-фильтры низкой и высокой частоты. Схемы, амплитудно-частотные характеристики, практическая оценка величины К в функции частоты.

Фильтры нижних частот.

Фильтр нижних частот является схемой, которая без изменений передает сигналы нижних частот, а на высоких частотах обеспечивает затухание сигналов и запаздывание их по фазе относительно входных сигналов.

а – электрическая схема;б – амплитудно-частотная характеристика

. Коэффициент передачи в комплексном виде может быть выражен формулой (к - передаточная ф-я)

. Отсюда получим формулы для АЧХ и ФЧХ:

. Положив , получим выражение для частоты среза ω_ср : . | К | = 1 = 0 дБ на нижних частотах f << f_ср.

Фильтры верхних частот

Используя логарифмическое представление, можно перейти от нижних частот к верхним, зеркально отобразив АЧХ коэффициента передачи относительно частоты среза, т.е. заменив Ω на 1/Ω или P на 1/P. При этом частота среза остается неизменной, а К₀ переходит К_∞. При этом получим

. Пассивные ФВЧ первого порядка

ФВЧ передает без изменения сигналы высоких частот, а на низких частотах обеспечивает затухание сигналов и опережение их по фазе относительно входных сигналов. Коэффициент передачи в комплексной форме может быть записан в виде . Отсюда находим выражения для АЧХ, ФЧХ и частоты среза . При f = f_ср, как и для фильтра нижних частот, .

36 Резонансные LC-фильтры. Схемы, амплитудно-частотные характеристики.

Схема пассивного полосового LC-фильтра и его АЧХ.

При совпадении частот, на которых наблюдается резонанс напряжений в последовательном контуре L₁C₁ и резонанс токов в параллельном колебательном контуре L₂C₂, сопротивление продольного плеча L₁C₁ оказывается минимальным, а поперечного L₂C₂ – максимальным. Коэффициент передачи ПФ при этом имеет наибольшее значение. При отклонении частоты входных колебаний от резонансной частоты ƒ₀ коэффициент передачи ПФ уменьшается.

37 Частотная характеристика фильтров. Преобразователи отрицательного полного сопротивления и гираторы.

    В общем случае, фильтр меняет в спектре сигнала и амплитуды, и фазы гармоник. Однако фильтры можно проектировать так, чтобы они или не меняли фазу сигнала, или сдвигали все гармоники сигнала по времени на одну и ту же величину (сдвигали во времени весь сигнал). Такие фильтры называют фильтрами с линейной фазой. Основное свойство фильтра – его амплитудно-частотная и фазочастотная характеристики (АЧХ и ФЧХ). Они показывают, какое влияние фильтр оказывает на амплитуду и фазу различных гармоник обрабатываемого сигнала. Если фильтр имеет линейную фазу, то рассматривается только АЧХ фильтра. Обычно частотная характеристика изображается в виде графика зависимости амплитуды от частоты (в децибелах). Так, если фильтр пропускает все сигналы в какой-либо полосе частот без изменения (коэффициент передачи равен 1), то это отображается значением 0 дБ. Подавление каких либо частот отображается со знаком минус (в 2 раза => -6 дБ, в 10 раз => -20 дБ, в 100 раз => -40 дБ), а усиление, соответственно, со знаком плюс. Пример частотной характеристики фильтра приведен на рисунке. В зависимости от общего вида частотной характеристики можно выделяют следующие распространенные типы фильтров: НЧ-фильтры (low-pass filters), ВЧ-фильтры (high-pass filters), полосовые фильтры, которые пропускают (band-pass filters) или подавляют (band-reject filters) сигнал только в определенной частотной полосе. Существуют и другие типы фильтров с более сложными частотными характеристиками. Обычно в задачах фильтрации сигнала задается требуемая частотная характеристика фильтра. Построить в точности заданный фильтр обычно бывает не так просто. Тогда строится фильтр, близкий по характеристикам к заданному. Например, невозможно построить идеальный фильтр низких частот, который пропускает без изменения все сигналы ниже определенной частоты (в полосе пропускания, pass band) и полностью подавляет все сигналы выше этой частоты (в полосе подавления, stop band). Такой фильтр реализуется оператором бесконечно большого размера. Реальные фильтры низких частот обладают плавным переходом от полосы пропускания (0 дБ с максимально возможными отклонениями обычно не более ±0.5 дБ) к полосе подавления, где сигнал подавляется, как правило, более чем в 100-1000 раз. Крутизна спада и значения подавления после спада определяются конкретными требованиями к фильтру.             В пределе, частотная характеристика фильтра может задаваться произвольной кривой.  Например, фильтр может иметь несколько частотных полос пропускания с разными коэффициентами усиления, разделенных полосами с разными коэффициентами подавления.

Гиратор  -- электрическая цепь, которая осуществляет инвертацию импеданса. Другими

словами, эта схема заставляет ёмкостные цепи проявлять индуктивные свойства,

полосовой фильтр будет вести себя как режекторный фильтр  и  т. П

Основное применение  гираторов  заключается в создании участков цепи, имитирующих

индуктивность. Поскольку катушки индуктивности далеко не всегда могут применяться в

электрических цепях (например в микросхемах), использование  гираторов  позволят

обходиться без катушек. Для этого используется цепь, состоящая из конденсатора,

операционного усилителя или транзисторов  и  резисторов

38 Критерии режима работы фильтра (частотная область, временная область). Фильтры Баттерворта, Чебышева, Бесселя.

39 Схемы активных фильтров, схемы УИН. Конструирование УИН-фильтров с использованием упрощённых таблиц.

40 Основы теории генераторов. Условия самовозбуждения автогенератора – баланс амплитуд и фаз. Автогенераторы и принципы обеспечения баланса фаз в транзисторных автогенераторах гармонических колебаний.

41 Схемы простейших транзисторных автогенераторов с LC-контуром в цепи коллектора и RC-типа. Мультив