- •1. Что называется усилителем? Какие бывают усилители от их диапазона частот?
- •2. Что такое линейные искажения и чем они обусловлены в усилительных каскадах?
- •3. За счет чего в усилителях возникают нелинейные искажения и как они количественно оцениваются?
- •4. Ачх фчх усилительного каскада. Нормирование ачх. Амплитудные и фазовые искажения.
- •5. Что такое линейные искажения в усилителях и чем они обусловлены? Как оцениваются линейные искажения?
- •6. Амплитудная и фазочастотная характеристики. Как по ним определяется искажения и полоса пропускания.
- •7. За счет чего в у возникает нелинейные искажения и как они количественно оцениваются.
- •8. За счет чего в у возникает нелинейные искажения и как они количественно оцениваются.
- •9. Амплитудная характеристика и нелинейные искажения усилителя
- •10. Что такое амплитудная характеристика и как по ней определяется динамический диапазон.
- •11 Суммирование искажений в многокаскадном усилителе
- •12 Что такое амплитудная характеристика усилительного каскада и как по ней определяется динамический диапазон
- •13. Что такое нормирование? Как осуществляется нормирование ачх и переходной характеристик усилителя? Для характеристики каких усилителей используется переходная характеристика?
- •14 Усилительный каскад с общим эмиттером(истоком). Схема и назначение элементов схемы. Применение схемы.
- •15 Что такое сквозная динамическая характеристика и как она строиться?
- •19.Сравнить каскады ок оэ и об
- •20. Усилительный каскад на полевом транзисторе с ои
- •21. Как обеспечивается температурная стабилизация режима усилительного каскада по постоянному току?
- •22. Усилители постоянного тока. Начертите схему 2-х каскадного усилителя гальванической межкаскадной связью.
- •23. Влияние оос в усилителе на величину дестабилизирующего фактора.
- •24,25.Каскад с об:Схема, особенности, область применения.
- •26. Что такое площадь усиления каскада и как изменится верхняя граничная частота при увеличении оос.
- •27. Усилительный каскад с общим эмиттером(истоком). Схема и назначение элементов схемы. Применение схемы.
- •28. Схемы усилительных каскадов на полевых транзисторах. Какие параметры транзисторов используются для расчета усилителя.
- •29. Параллельная высокачастотная коррекция ачх усилит каскада. Каким образом она обеспечивается.
- •30. За счет каких цепей и каким образом обеспечивается нч коррекция ачх в широкополосных усилит каскадах.
- •31. Обратные связи
- •32. Влияние ос на к
- •33. Ос и коэффициент ос
- •34. Структурная схема оу. Характеристики.
- •35. Влияние оос на ачх, фчх и пх
- •41. Ум на комплементарных транзисторах
- •43. Стабилизатор тока
- •44. Стабилизация тока
- •45, Применение оу
- •46 Схемы инвертирующего и неинвертирующего включения оу
- •47,48. Структурная схема,основные параметры оу, за счёт чего они достигаются, их порядок.
- •49.Принципиальная схема оу
- •50. Устойчивость уу с ос.
- •51. Реализация фильтра нч на оу
- •52 Реализация пф и выбор частоты среза
15 Что такое сквозная динамическая характеристика и как она строиться?
Такой характеристики мы не проходили, хотя она существует. Вроде. Ну должна по крайней мере быть такая.
Сквозная характеристика – это зависимость тока на выходе усилителя от напряжения на входе.
Динамическая характеристика строится с учётом всёх ёмкостей, так как они на переменной частоте являются сопротивлениями
17-18. Усилительный каскад на биполярном транзисторе с ОЭ
каскад с ОЭ имеет максимальный коэффициент передачи по мощности .
Если входного сигнала нет, то каскад работает в режиме покоя. С помощью резистора задается ток покоя базы . Ток покоя коллектора . Напряжение коллектор-эмиттер покоя . В режиме покоя напряжение составляет десятки и сотни мВ (обычно 0,5…0,8 В). При подаче на вход положительной полу-волны синусоидального сигнала будет возрастать ток базы, а, следова-тельно, и ток коллектора. В результате напряжение на возрастет, а напряжение на коллекторе уменьшится, т.е. произойдет формирование отрицательной полуволны выходного напряжения. Таким образом, каскад с ОЭ осуществляет инверсию фазы входного сигнала на .
Полная электрическая схема усилительного каскада с ОЭ приведена на рис.2.11.
В отличие от ранее рассмотренного каскада (рис.2.9) здесь применена эмиттерная схема термостабилизации (), обеспечивающая лучшую стабильность режима покоя. Конденсатор необходим для шунтирования с целью соединения эмиттера транзистора с общим проводом на частотах сигнала.
Приведем эквивалентную схему каскада для частот сигнала (рис.2.12).
С целью упрощения анализа каскада выделяют на АЧХ области НЧ, СЧ и ВЧ (см. рис.2.2), и проводят анализ отдельно для каждой частотной области.
Эквивалентная схема каскада в области СЧ приведена на рисунке 2.13.
Как видно, эта схема не содержит реактивных элементов, т.к. в области СЧ влиянием на АЧХ разделительных () и блокировочных () емкостей уже можно пренебречь, а влияние инерционности БТ и еще незначительно.
Проведя анализ схемы, найдем, что , где ;
, где ; .
Эти соотношения получены в предположении, что низкочастотное значение внутренней проводимости транзистора много меньше и . Это условие (если не будет оговорено особо) будет действовать и при дальнейшем анализе усилительных каскадов на БТ. Такое допущение справедливо потому, что БТ является токовым прибором и особенно эффективен при работе на низкоомную нагрузку.
Эквивалентная схема каскада в области ВЧ приведена на рисунке 2.14.
Поведение АЧХ в этой области определяется влиянием инерционности транзистора и емкости .
Проведя анализ согласно методике раздела 2.4, получим выражение для коэффициента передачи каскада в области ВЧ:,
где - постоянная времени каскада в области ВЧ.
Постоянную времени каскада для удобства анализа представим так:где - постоянная времени транзистора (),
- постоянная времени выходной цепи транзистора,
- постоянная времени нагрузки, .
Входную проводимость представим в виде:,где - входная динамическая емкость каскада,
.
Выходная проводимость определится как,
где - выходная емкость каскада, .
Выражения для относительного коэффициента передачи и коэффициента частотных искажений в комментариях не нуждаются:
, , ,,
По приведенным выражениям строится АЧХ и ФЧХ каскада в области ВЧ.
Связь коэффициента частотных искажений и выражается как
.
В n-каскадном усилителе с одинаковыми каскадами наблюдается эффект сужения полосы рабочих частот, который можно скомпенсировать увеличением верхней граничной частоты каскадов до .
Эквивалентная схема каскада в области НЧ приведена на рис 2.15.
Поведение АЧХ в этой области определяется влиянием разделительных () и блокировочных () емкостей.
Влияние этих емкостей на коэффициент частотных искажений в области НЧ каскада можно определить отдельно, используя принцип суперпозиции. Общий коэффициент частотных искажений в области НЧ определится как ,
где N - число цепей формирующих АЧХ в области НЧ.
Рассмотрим влияние на АЧХ каскада. Проведя анализ согласно методике раздела 2.4, получим выражение для коэффициента передачи в области НЧ: ,
где - постоянная времени разделительной цепи в области НЧ.
Постоянная времени разделительных цепей в общем случае может быть определена по формуле ,
где - эквивалентное сопротивление, стоящее слева от (обычно это выходное сопротивление предыдущего каскада или внутреннее сопроти-вление источника сигнала), - эквивалентное сопротивление, стоящее справа от (обычно это входное сопротивление следующего каскада или сопротивление нагрузки).
Для рассматриваемой цепи постоянная времени равна: .
Выражения для относительного коэффициента передачи и коэффициента частотных искажений в области НЧ таковы:, , ,
,
и в комментариях не нуждаются. По этим выражениям оценивается влияние конкретной цепи на АЧХ и ФЧХ каскада в области НЧ.
Связь между коэффициентом частотных искажений и нижней граничной частотой выражается формулой
.
Аналогичным образом учитывается влияние других разделительных и блокировочных цепей, только для блокировочной эмиттерной цепи постоянная времени приблизительно оценивается величиной т.к. сопротивление БТ со стороны эмиттера приблизительно равно (см. подраздел 2.4.1), а влиянием в большинстве случаев можно пренебречь, т.к. обычно <<.
Результирующую АЧХ и ФЧХ каскада в области НЧ можно построить, используя уже упоминавшийся принцип суперпозиции.
В n-каскадном усилителе с одинаковыми каскадами наблюдается эффект сужения полосы рабочих частот, который в области НЧ можно скомпенсировать уменьшением нижней граничной частоты каскадов до .