Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Конструкции многокаскадных усилителей 

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

усилителя, форма которой претерпевает существенные изменения в интервале уровней входного сигнала, сопряжена с рядом трудностей. Основные причины нестабильности фазового сдвига Дф в нелинейном усилителе при изменении входного сигнала в большом динамическом диапазоне весьма подробно рассмотрены в [6, 47]. Они могут быть сведены к следующим:

изменение внутренних параметров транзистора при переходе от режима усиления слабых сигналов к нелинейному режиму усиления сильных сигналов;

изменение внешних параметров транзистора (входной и выходной проводимости), приводящие к изменению эквивалентных параметров цепей межкаскадной связи, которые непосредственно присоединены ко входному и выходному электродам транзисторов;

одновременное наличие линейных и нелинейных искажений в каскадах усилителя.

Указанные факторы являются причиной того, что фазоампли-тудная характеристика отличается по форме от горизонтальной линии. Очевидно, последнее присуще идеальному усилителю, в котором обеспечено постоянство фазового сдвига в интервале амплитуд усиливаемых колебаний.

В связи со сказанным можно сделать ряд рекомендаций, обеспечивающих повышение стабильности фазовых свойств усилителя в динамическом диапазоне уровней входных сигналов, а именно:

применение высокочастотных транзисторов, граничная частота по крутизне которых в 3-5 раз превышает верхнюю частоту широкополосного апериодического усилителя;

использование двухстороннего ограничения за счет отсечки коллекторного тока, что уменьшает пределы изменений внешних параметров транзистора;

обеспечение линейной фазочастотной характеристики межкаскадной цепи в широком диапазоне частот по крайней мере вплоть до частоты, соответствующей третьей гармонике центральной частоты сигнала, или обеспечение фильтрации высших гармоник;

введение в состав усилителя корректирующих или компенсирующих цепей:

Для коррекции рекомендуется использование обратной связи, охватывающей отдельные каскады или группы каскадов, либо фазовая компенсация. Смысл последней заключается в том, что благодаря наличию специальных элементов и цепей с амплитудно-зависимыми параметрами в усилителе создается дополнительная составляющая фазового сдвига, которая противоположна по знаку компонентам, обусловленным воздействием различных дестабилизирующих факторов. С точки зрения решения поставленной задачи весьма эффективным является многоканальное суммирование сигналов, когда используется способ геометрического суммирования, заключающийся в том, что на оконечном устройстве имеет место сложение радиосигналов с выходов усилителей-ограничителей с определенными фазовыми сдвигами [6, 27]. Это обстоятельство приводит к тому, что максимальное изменение фазового сдви-



га сигнала на выходе усилителя не превышает фазоамнлитудной нестабильности одного каскада. По этому принципу строятся как логарифмические усилители, так и усилители с ограничением.

Таким образом, рассмотрение основных параметров усилителей ШДД с учетом тенденций комплексной микроминиатюризации позволяет сделать следующий вывод. Разделение функций избирательности и усиления создает предпосылки для построения многофункциональных интегральных усплителей ШДД.

Большими возможностями обладают нелинейные безынерционные усилители с логарифмической амплитудной характеристикой или с ограничением. Схемотехнической основой построения таких усилителей является двухсторонний усилитель-ограничитель, в котором ограничение осуществляется за счет отсечки коллекторного тока транзистора. Его применение позволяет стабилизировать форму частотных и фазовых характеристик усилителя при изменении уровня входного сигнала в большом динамическом диапазоне.

Для стабилизации фазоамплитудных характеристик необходимо применять корректирующие цепи или компенсационные методы.

5. Связь между характеристиками усилителя ШДД

Отличительной чертой практически всех разновидностей усилителей с широким динамическим диаиазоиом является наличие определенных вэан.мосвязей между различными характеристиками усилителя. В данном случае речь идет о связи между амплитудной (или регулировочной) характеристикой, описывающей поведение усилителя в динамическом режиме при изменении интенсивности входного сигнала, и частотной (или фазовой) характеристикой, которая позволяет проанализировать усилитель в статическом режиме (т. о. его работу при неизменном уровне входного воздействия) в некотором интервале частот. Су-шествование указанных связей обусловлено прежде всего неидеальностью характеристик и во многом определяется методами формирования последних, т. е. способами схемотехнической реализации усилителя, а также его компонентами. В.заимосвязь характеристик проявляется в том, что в процессе управления усилением, кроме коэффициента усиления (его изменение рассматривается как по-.чезный (или требуемый) эффект), изменяется также форма частотной и фазовой характеристик, что является побочным эффектом процесса управления усилением. Количественно они могут быть оценены величиной изменения ширины по-,;осы пропускания или фазового сдвига. Иногда о нестабильности фазовых свойств управляемого усилителя можно судить по изменепия.м времени дифференциального фазового запаздывания.

В ряде случаев указанные эффекты нежелательны, так как приводят к появлению дополнительных искажений усиливае.мых сигналов, причем тем более значительных, чем шире диапазон уровней входных (или при использовании си-С1ем АРУ - управляющих) сигналов. Кроме того, возникают трудности и технологического характера: в процессе регулировки и настройки изменение параметров тех или иных элементов, производимое с целью обеспечения требуемой формы какой-либо характеристики, приводит к тому, что форма других характеристик усилителя отклоняется от заданной. Соответственно существенно возрастает объем регулировочно-настроечных операций, необходимых для достижения требуе.мых показателей усилителя.

Отмеченная особенность усилителен с управляемым усилением вынуждает при их построении выдвигать требование по обеспечению полной или частичной стабилизации частотно-фазовых свойств усилителя, т. е. ширины полосы пропускания и времени дифференциального фазового запаздывания, в заданном диапазоне уровней входных (или управляющих) сигналов. Выполнение этого требования, достигаемое использованием различных схемотехнических решений,



означает полное или частичное устранение связей между характеристиками усилителя. Очевидно, стабильность частотно-фазовых свойств в диапазоне изменения коэффициента усиления, а следовательно, и степень развязки характеристик определяются примененным способом управления усилением, структурой цепей межкаскадной связи, типом усилительных приборов и другими факторами. В общем же случае при построении усилительных устройств с управляемым усилением принципиально невозможно произвольное задание формы амплитудной (или регулировочной) характеристики, т. е. диапа.чона изменения коэффициента усиления, и формы частотной (или фазовой) характеристики, т. е. изменений ширины полосы пропускания или времени дифференциального фазового запаздывания. Сформулированное положение по существу может быть определено как принцип физической осуществимости (или реализуемости) усилите.тьпых устройств с управляемым усилением (или усилителей ШДД).

Как уже отмечалось, эта особенность существенно затрудняет реализацию усилителей ШДД. Таким образом, введение в состав усилительного тракта элементов и цепей, способствующих стабильности частотно-фазовых свойств в процессе управления модулем коэффициента усиления, уменьшая связь между характеристиками, в то же время позволяет ослабить роль сформулированного выше принципа, а следовательно, и облегчает возможности реализации усилителя ШДД с заданными показателями.

Глава вторая

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ С ШИРОКИМ ДИНАМИЧЕСКИМ ДИАПАЗОНОМ В ИНТЕГРАЛЬНОМ ИСПОЛНЕНИИ

6. Особенности построения интегральных усилителей ШДД

При разработке усилителей с широким динамическим диапазоном, предназначенных для работы в радиоэлектронной аппаратуре различного назначения, самое серьезное внимание должно быть обращено к способам обеспечения необходимой стабильности параметров в изменяющихся условиях эксплуатации. Практическая реализация этих способов связана с конструктивно-технологическими, технологическими и схемотехническими особенностями построения многокаскадных усилителей ШДД.

К конструктивно-технологическим способам обеспечения стабилизации параметров усилителей ШДД может быть отнесено использование соответствующих разновидностей источников вторичного электропитания (ИВЭ). Для усилителей на микросхемах в настоящее время разработаны стабилизированные источники электропитания в интегральном исполнении. Некоторые из, них рассмотрены ниже.

Микросхемы серии К142 обеспечивают стабилизированное напряжение 3-12 и 12-30 В при максимальном токе нагрузки 150 мА; они работоспособны в интервале температур от -60 до -М25°С [14, 28]. Схемы изготовляются по эпитаксиально-планар-ной технологии и конструктивно оформлены в прямоугольном металлостеклянном корпусе 402.16-2.

Микросхемы серии К181 обеспечивают стабилизированное напряжение 3-15 В. Максимальный ток нагрузки 150 мА. Схемы оформлены в корпус 301.12-1 [13, 14].



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



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.