logo
Конспект лекций по электронике

Параметры усилителя в области средних частот.

В области средних частот при правильном выборе емкостей, их влиянием можно пренебречь, т.к. выполняются следующие условия:

- R1,R2,h11>>Xcp->0

- RH,Rk<<Xc0->

А потому эквивалентная схема упрощается:

1) Rвх – входное сопротивление усилителя.

Rвх=R1||R2||h11

Т.к. R1 и R2>h11, то Rвхh11

2) Rвых – выходное сопротивление

Rвых=(1/h22)||Rk=Rk/(1+h22R2), т.к. 1/h22>>Rk

3)

a)

б)

Знак “-“ говорит о том, что Ег и U2 находятся в противофазе.

Частотная характеристика в области низких частот.

В области низких частот Xcp возрастает и становится соизмеримым с R1, R2, h11, Rн. На конденсаторе падает часть усиливаемого сигнала, а потому К уменьшается. Влияние Cp1 и Cp2 – одинаково. Рассмотрим как влияет Cp2 на К:

CpRн=н

Частотная характеристика усилителя в области высоких частот.

На высоких частотах, т.к. Xcp<<Rвх.ус, Rн, Ср можно пренебречь, С0­­ необходимо учитывать.

Эквивалентная схема усилителя на высоких частотах:

Кроме паразитной емкости, на уменьшение коэффициента усиления на ВЧ оказывает влияние зависимость усилительных свойств транзистора.

Частотная характеристика усилителя с RC связью.

Учитывая, что Н>>В, частотную характеристику усилителя с RC связью для всего диапазона частот можно аппроксимировать следующим выражением:

АЧХ:

ФЧХ:

Импульсные широкополосные усилители.

Н аряду с усилением непрерывных сигналов часто возникает задача усиления импульсных сигналов, спектр которых лежит в диапазоне широких частот. Одной из основных характеристик импульсного усилителя, показывающей его искажения при усилении импульсных сигналов, является переходная характеристика.

Для идеального:

Для реального:

При усилении импульсного сигнала искажения состоят в следующем:

1)Искажения в области малых времен: 0<t<<н

Искажения состоят в том, что нарастание перепада напряжения происходит не мгновенно, а с затягиванием во времени. Это затягивание определяется величиной В, чем меньше В, тем меньше длительность фронта перепада напряжения.

2) Искажения в области больших времен:(t>>В)

Состоят в том, что вместо постоянного сигнала на выходе мы получаем сигнал спадающий по величине во времени.

н – характеризует скорость спада.

При усилении одиночного импульса наблюдаются следующие искажения:

  1. tф=t0,9-t0,1=2,9В=2,2/В

Искажение оценивается:

А) длительность фронта:

tф, время, за которое выходной сигнал изменяется от уровня 0,1 до уровня 0,9 от своего установившегося значения.

Б) спад плоской вершины:

*180%=(tи/н)*100%

Для усиления импульсных сигналов обычно используют усилители с RC связью, в которых для расширения диапазона усиливаемых частот применяют специальные меры, т.е. вводят специальные элементы – проводят коррекцию АЧХ. Коррекция АЧХ осуществляется следующими способами:

  1. Путем введения частотно-зависимых сопротивлений в коллекторную цепь.

  2. Путем введения частотно-зависимых обратных связей.