Снос зданий:
ecosnos.ru
Главная  Селективные усилители частоты 

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

а также коэффициентом усиления Кр на этой частоте:

Kp=SZp. (2)

Здесь S - крутизна сеточной характеристики усилительной лампы, а 7р=,1к/СкГ - сопротивление контура на резонансной частоте.

Важнейшей характеристикой усилителя, определяющей его избирательные (селективные) свойства, служит зависимость коэффициента усиления от частоты усиливаемого сигнала. Эта зависимость называется частотной характеристикой усилителя.

Коэффициент усиления на любой частоте в общем виде может быть выражен через сопротивление контура, стоящего в анодной цепи лампы, и крутизну усилительной лампы соотношением, аналогичным (2):

Kf=SZf. (3)

Однако в этом выражении величина Z/, характеризующая сопротивление контура, зависит от частоты усиливаемого сигнала. Эта зависимость по существу и определяет селективность усилителя.

На рис. 1,(5 приведена примерная частотная характеристика селективного усилителя с нагрузкой в виде колебательного контура.

Во многих практических случаях необходимо равномерно усиливать сигналы в некоторой полосе частот от fi до /а- Сигналы с частотами, лежащими за этой полосой, должны быть подавлены. Чем значительнее ослабление сигналов за пределами требуемой полосы частот, тем больше селективность усилителя. Поэтому для улучшения селективности было бы желательно иметь прямоугольную частотную характеристику усилителя (рис. 1,6), которая позволяет полностью подавлять сигналы с частотами, лежащими за пределами интервала fi-/2

Однако прямоугольная частотная характеристика - идеальная В практических случаях приходится мириться с некоторой неравномерностью коэффициента усиления в пределах полосы рабочих частот и неполным подавлением частот, лежащих за преде-ламп этого диапазона Помимо частотной характеристики, часто пользуются кривой селективности. Кривой селективности усилителя называют его нормированную частотную характеристику, т. е. такую характеристику, в которой значения коэффициента усиления Kf при разных частотах сигнала отнесены к максимальному значению его Кр (при резонансе).

Таким образом, кривая селективности есть частотная зависимость величины

N-j. (4)

Кривую селективности для практического использования удобнее строить в зависимости не от значения частоты усиливаемого сигнала, а от разности частот /-/р, где fp - резонансная частота, а Д/=/-fp - расстройка относительно резонанс-



ной частоты (рис. 2,а). Иногда бывает удобно выражать селективность через обратную величину


а; 6}

Рис. 2. Частотная характеристика резонансного усилителя.

Такая зависимость будет иметь вид, показанный на рис 2,6. Ослабление сигналов в селективном усилителе (селективность усилителя) часто выражают в децибелах:

7 = 201g-, дб. (б)

Селективность реального колебательного контура в зависимости от его параметров может быть определена из следующего выражения:

N-r=L==, (7)

где у

величина относительной расстройки между резонансной частотой контура fp и частотой усиливаемого сигнала /; d - затухание контура.

Величина затухания контура определяется как отношение активного сопротивления в контуре г к индуктивному сопротивлению хь* на резонансной частоте /о:

* На резонансной частоте fo вместо индуктивного сопротивления jfjr можно подставлять в формулу емкостное сопротивление Х(>, так как Xi=Xq при f = fp.



Чем меньше активйое сопротивление г, тем меньше затухание контура d. В хорошем контуре величина затухания cf<0,01. Контур с d>0,05 считается плохим.

Величина d определяет крутизну спада кривой селективности контура. На рис. 3 показаны кривые селективности для контуров с разными величинами затухания d. Спадание кривой для

контура с большим затуханием d идет медленнее, чем для сонтура с меньшим d.

Селективные свойства контура можно также характеризовать величиной, обратной затуханию, называемой добротностью контура. Эта величина обозначается буквой Q. Ее значение равно отношению индуктивного или емкостного сопротивления контура иа резонансной частоте fp к его активному сопротивлению п

0 = -=- = ?. (9) d г г

Рис. 3. Зависимость селектив-

ности контура от величины за- уменьшением затухания

jr YQUMa контура увеличивается его до-

бротность. Контуры с добротностью Q>100 считаются хорошими, а с Q<i20-плохими. Выражение (7) может быть использовано для определения селективности усилителя, в котором нагрузкой служит колебательный контур. Однако для увеличения точности расчетов необходимо учесть воздействие лампы и других элементов схемы усилителя на контур. Характер этого воздействия в усилителях низкой частоты сводится к шунтированию контура некоторым сопротивлением Rm, образуемым из внутреннего сопротивления лампы Ri и сопротивления Ro утечки сетки лампы последующего каскада.

Если считать, что емкостное сопротивление блокировочного (Сб) и переходного (Сп) конденсаторов на частотах усиливаемого сигнала мало, то величина сопротивления Rm определится соотношением

где Ri - внутреннее сопротивление лампы усилителя;

Rc - сопротивление утечки сетки лампы последующего каскада.



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