(495)510-98-15
Меню
Главная »  Классификация электронных систем 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 [ 57 ] 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184

- Это основное уравнение в теории обратной связи. Оно связывает результирующий коэффициент усиления Кос с исходным К. Множитель уК называют результирующим коэффициентом передачи в разомкнутой цепи (или же коэффициентом глубины обратной связи). В общем случае он является величиной комплексной, зависящей от частоты.

Наибольший практический интерес для усилительной техники представляет такое звено обратной связи, при котором уК является числом вещественным и отрицательным. Это является основным видом отрицательной обратной связи.

При отрицательном уК результирующий коэффициент усиления

Уменьшение результирующего коэффициента усиления в (1 + 4- уК) раз против исходного К связано с повышением стабильности режима усиления. Действительно, если значение К в силу тех или

иныхпричинизменитсявараз,то/Сосизменитсялишьв . раз.

Если значение уК выбрано настолько большим, что единицей в знаменателе (2.166) можно пренебречь (что характеризует глубокую обратную связь), то

К'-~Щ = \- (2Л67>

Уравнение (2.167) показывает, что при глубокой обратной связи результирующий коэффициент усиления вовсе не зависит от исходного, а следовательно, и от всех внутренних факторов, которые влияют на режим усиления. Усилители, обеспечивающие наибольшую стабильность усиления, применяют обычно в электронных вычислительных устройствах.

Улучшение частотной характеристики каскада иллюстрируется характеристиками, приведенными на рис. 2.53, б. Расширение плоского участка характеристики достигается благодаря тому, что в полосе боковых частот действие отрицательной обратной связи слабее, чем в средней полосе, поскольку в полосе боковых частот К меньше и, кроме того, появляющийся сдвиг фаз между входным и выходным сигналами также способствует возрастанию сигнала на входе усилителя.

Улучшение частотных характеристик с помощью звена обратной связи приводит одновременно и к снижению результирующего коэффициента усиления в области средних частот. Поэтому для сохранения выходного напряжения на прежнем уровне требуется или соответствующее увеличение амплитуды входного сигнала, или повышение числа каскадов в составе многокаскадного усилителя.

Вводя в цепь обратной связи комплексное сопротивление, при котором коэффициент передачи напряжения звеном обратной связи



с повышением частоты возрастает, можно добиться ослабления высших гармонических в составе кривой выходного напряжения. При несинусоидальном входном сигнале это улучшает форму кривой выходного тока или напряжения, приближая ее к синусоиде

Охватывая обратной связью несколько каскадов, можно ослабить нелинейные искажения на выходе, а также действие помех (наводок), появляющихся внутри тракта усиления.

Для того чтобы скомпенсировать уменьшение полезного сигнала, имеющее место одновременно с ослаблением помех, в усилитель иногда вводят дополнительные каскады без охвата их цепью обратной связи.

Последовательная обратная связь увеличивает входное сопротивление усилителя в соответствии с равенством [9]

ZBx.o.c = ZBX(l-T/C). (2.168)

При вещественной отрицательной обратной связи выражение (2.168) может быть переписано в виде

ZBX.0.c = ZBX(l +уК) (2.169)

Выходное сопротивление каскада при отрицательной обратной связи по напряжению, наоборот, уменьшается в соответствии с равенством

ZBbIX. о. С = 1 уД (2.170)

Положительная обратная связь может появиться в усилителях непроизвольно через внутренние или внешние электрические связи. Такая связь называется паразитной. Паразитные связи могут возникнуть: а) через общие цепи питания усилительных каскадов (гальваническая обратная связь) и б) через индуктивные или емкостные элементы, связывающие выходные и входные цепи (индуктивная или емкостная паразитная связь).

Положительные связи, повышающие результирующий коэффициент усиления Д'ос, могут оказаться столь значительными, что даже самые незначительные колебания на входе усилителя, вплоть до внутренних флюктуации (шумов), имеющие место во всех электрических элементах, могут привести к развитию колебаний на выходе усилителя. Появление таких колебаний означает переход усилителя в генераторный режим, что является основным нарушением режима усиления.

В целях предупреждения возникновения генерации из-за паразитной положительной связи при питании каскадов усилителя от общего источника питания часто пользуются так называемыми развязывающими фильтрами, включаемыми перед каскадами предварительного усиления. Применение такого фильтра на примере лампового усилителя показано на рис. 2.54. Лампа Лх входит в маломощный каскад предварительного усиления, а лампа Л2 - в каскад



мощности. Для того чтобы колебания напряжения, вызванные изменениями тока в каскаде мощности, не влияли на режим работы маломощного каскада, в цепь его питания введен развязывающий фильтр, состоящий из активного сопротивления %ф, включенного последовательно, и емкости Сф, включенной параллельно. Когда отрицательный полюс источника питания заземлен, второй вывод от конденсатора также присоединяется к земле.

При таком включении конденсатор Сф шунтирует анодную цепь каскада предварительного усиления, пропуская через себя подавляющую часть переменной составляющей тока. Напряжение на зажимах каскада предварительного усиления при этом в значительной степени освобождается от переменной составляющей, что предупреждает возможность перехода к генераторному режиму.


Рис. 2.54. Схема двухкаскадного усилителя напряжения с развязывающим ЯфСф фильтром

§ 2.12. УЗКОПОЛОСНЫЕ (ИЗБИРАТЕЛЬНЫЕ) УСИЛИТЕЛИ

В ряде устройств наряду с усилителями, к которым предъявляется требование равномерного усиления в возможно более широком диапазоне частот, нужны и такие усилители, у которых коэффициенты усиления имеют высокие значения в относительно узком диапазоне частот, а вне его - минимальны. Такие усилители, называемые узкополосными (избирательными), широко применяются в радиоприемных устройствах, а также в отдельных видах измерительных устройств промышленной электроники.

В радиоприемных устройствах избирательные усилители позволяют настроиться на полосу частот от принимаемой радиостанции, подавляя сигналы от других радиостанций.

В измерительных устройствах промышленной электроники узкополосные (избирательные) усилители пропускают по тракту усиления полезный сигнал определенной частоты и ограничивают прохождение колебаний других частот, а также и помех.

Когда полоса усиливаемых частот лежит в высокочастотном диапазоне (сотни килогерц и более), ламповые избирательные усилители выполняются обычно с колебательным контуром параллельного резонанса, включаемым в качестве нагрузочного сопротивления в анодную цепь лампы (рис. 2.55, а). В таких каскадах связь £ последующим каскадом осуществляется или через конденсатор С2,



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 [ 57 ] 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.