книги из ГПНТБ / Пустынский И.Н. Транзисторные видеоусилители

ного

усилителя

с эмнттерной коррекцией

от

коэффициента

d:

1) т , = т . = - 1

+ ]/'2 - d+(l+m n )2 ;

2 ) т

- т ^

m J = m ! 4 ;

3 )

т , = 1 , Б т 1 Ч ;

4)

т ,

0,5т,

5)

т , =

— 1 +

у3—2d+2(l

+ глп )2(

т , =

0;

5) т , =

0,

т , =

-

1 + V r 3 - 2 d + ( l +

m n )2;

1,0.

5"

2 , 5

2,3

*г

Уft г,*

\

/

/

4*

f,9

0,2

D,¥

0,6

0,8

d

Рис. 7.9.

Зависимости

относительного

времени

нарастания

т Ш (

і , :

(•

)

и выброса

переходной характеристики

б

(

) двухкас-

кадного

усилителя

с

эмнттерной

коррекцией от

коэффициента

d

телях соответственно)

при

выполнении условия (7.14).

Из

рис. 7.10

и 7.11 видно,

что

увеличение импульсной

добротности

действительно близко к увеличению площа­

д и

усиления,

хотя выброс

на переходной

характеристике

имеет место

(рис. 7.9). В

связи с

этим в дальнейшем мы

ограничимся

частотным

методом

анализа

к а к наиболее

лагать, что Qn ^ Q4 . Следует отметить,

что

л р и

выпол­

нении

1-го условия Б р а у д е в случае т п < 0 , 4

и d<0, 4

час­

тотная

характеристика

имеет значительный

провал

(до 20%) .

б) Эмиттерная коррекция

в трсхкаскадном

усилителе

[44\

Сопротивление источника сигнала

д л я третьего

каска­

да с учетом влияния первого

к а с к а д а

на

второй

при

q"xq'txq

и а о

э > а э

получается

р а в н ы м

'63-

^

1 +

/ Q а 1 3

+

(/ Q)2 а»3 +

(/ &)3

а3з

+

(/ Q ) 1

а 4з

/ 7

jgv

1 + / Q Ь1

+ U Я ) 2 &2 + (/ й ) 3 & 3

+ U Й ) 4 6 4

'

н

где

а і з =

1 + 2 / и п

+

- 4 - ;

1

+q

а 2

3 =

т ! + т п

( 1

+ т п ) +

{dm„

+

т2):

«зз =

гпхЩі -\

q—

(mid -h m2 d

+• " V " n ) ;

«43 =

ШЩ. dq

оно

становится

активным. Однако

д л я реальных схем с

эмиттерной коррекцией ч а щ е всего

0,3 - М .

Коэффициент частотных искажений д л я третьего кас ­

када

с учетом

(7.15) запишется в

виде

Киз

_

l + jQ(ms

+

b1)+(iQr(m3b1+bi)+

}

К,т

1 + / О Ьп

+

(j Q)421

+

(j Q)3b31

+

> +

(у Q)» (msbo_ + bg) +

(/ Q)« (m3b3

+ mt) +

(/ Q)»/n,b«

*и = 3 ( 1 + / П п ) ;

Ьп = ті + т2 + т3 + 3 ( 1 + /п п ) 2 + 2 (d - 1 ) ;

*ai =

( l + m n

) s

+ (/n1 +OT2+ /n3 ) (1 - bd + 2mn ) +

d(2/Hn

+

+

d)— 1— 2mn ;

6 « =

(пи + m2

+ ms) [mn(l

+ nQ

+

+

«„)] 4- /ліяг3 -Ь

+

m2 d (mx + m3 );

65 i = d (d +

m n ) (/nx m2

+ /nim3

+

m2 m3 );

Ьв1 = т.1тгт3сР.

Из уравнения

( m 3 + b i ) 2 — 2 ( m 3 f t i + &2 )

—262 J

най ­

дем параметр

коррекции

третьего

к а с к а д а ,

пр и котором

частотная характеристика

близка к оптимальной:

/я», =

— 1 + K 3 - 2 d

+ ( l +

m n ) a .

(7.16)

К а к

видно из ф о р м у л

(7.12)

и

(7.16), п а р а м е т р ы

кор ­

рекции

во втором и третьем

к а с к а д а х

получаются

рав­

ными.

Д л я

трехкаскадного

усилителя

.коэффициент

частот­

ных искажений запишется в виде

^и1,2,3

^ul,2

К из

^и01,2,3

К т 2

Ки03

=

1 + / Q а ы

+ (; Q)» а 2 4

+ (/ &)3 а*

1 + / О Ь ц +

U Й)2 62 1 +(/ Q)'bai+(i

0)4 Ь«+(/ Й)6 Ь5 1 +(/ a)e 6«

'

где а 1 4 = m x +

m 2

+ m 3 ;

а 2 4 =

/«im2

+ mim 3 +

m2 m3 ;

а 3 4

==

кадиого усилителя

с эмиттерной

коррекцией

от

коэффициента d:

/)

m, =

m, =

— 1 +

V2

-

rf+(l+mn)2,

m, =

m 3 4 ;

2)

« ,

=

!»>, =

m , = - l

+

]/~

1 + ( і + т п ) 2 _

i

- ( d - 1);

3)

т !

=

т 1 Ч ,

т . =

т 2

ч ,

т ,

= т з ч ; •))

m,

=

m j = 0 .

а)

т п = 0 :

т п = 0 . 4 ;

т п = 1 , 0 ;

б ) т п = 0 , 1 .

И з

уравнения а2и—2й2/1=Ь2и—2b2i

найдем соотноше­

ние между параметрам и коррекции mj, т2

и т3, при ко­

тором

(в случае ЙОЭ^ЙЭ)

о б щ а я

частотная

характеристи­

т3 = — 1 +

] / 5 — 4 d

+ 3 ( 1 +тпУ—т]

—

т\—2(т1+т2).

(7.17)

В

случае ті—чпіч,

т2=т2ч

получаем

т 3 = о т 3 ч .

На

рис.

7.13 приведены

зависимости

относительной

иой

коррекцией д л я различны х соотношений

м е ж д у па­

раметрам и /пі, тг

и т3,

удовлетворяющих (7.17).

Г р а н и ч н а я частота определялась численным методом

из

уравнения

4 5 1 . 2 . 3 % + ч г . . » . 8 ( Ч - 2 * « м +

+ Q L . , 2 , 3 ( Ь Ъ + 2 M o i - 2Ь31ЬЬХ) -І-

•+ Q BKI ,2, з (Чі -

2 6 в г -

2 u 2 i 6 4 l

+ 2bab51)

+

+

Чкі.а.8 ( + 2

6 « М

+

QirtAs К

~ 2вн) - 1 = 0 .

0ч1,2,Э

'

&ЧІ,2,3

Рис. 7.14. Зависимость

эффективности эмиттернон коррекции в трех-

каскадиом усилителе

от коэффициента

d:

1) т, = т2 = - 1 + у 2 - d + ( l + m n ) 2 j

т „ = m s q ;

2)

m, = m, =

m, = - 1 + | /

1 + ( 1 + m j a - - і

( d - 1);

3) m, = m 1 4 , m2 = m 2 4 , m a = m 3 4 ; 4) m, = mt = 0;

a)

m n = 0 ;

mn =0,4; 6(

mn =0,l;

m n =l,0 .

Н а и б о л ь ш а я 'граничная

частота

получается при

т і = М а = — I + V%— d + (1+/«п)2

и m 3 = m 3 „

т. е. когда

первый

-каскад несколько пер скорректирован

( m i > m i 4 ) ,а второй — недокорректирован

^т^<,тгч).

где йпн і, 2, з

определяется

с

помощью

полинома

Чебы-

шева

'пз

модуля

коэффициента

частотных

искажений

трехкаекадного

усилителя

при С 0 і = і С 0 2 = С о з = 0 ,

который

в случае

а 0 э З > а э

равен

*„1,2,3

ї

ї /

1

/Сиоі.2.3 I

V

1 +

Q a ( Ь п

- 2 "-ло) +

П* (

Ь 2 2

1 0

- 2 & n

b 3 1 0

) + Q ^ 3 2 1 0 •

Здесь

Ьгха =

3 (1 +

/п п ) 2

+

2 {d—

1),

63 іо =

/лп

(1 +

3/п„-і-

-Ь m2) +

d(2m n

+

Q4i,2, s=f(d,

ma),

Зависимости

подсчитанные

по

фор­

муле

(7.18),

приведены на

рис.

7.14,

откуда

видно, что

ции

при

учете взаимосвязи

между

к а с к а д а м и достигает

3,67. Она имеет место при

/ п п = 0 ,

т^тг,

іщ=т3ч

и

ми­

нимальном значении

d, т. е. при

возможно большем

со­

противлении Дп.

В

случае

невзаимосвязанных

каскадов

{d=\)

максимальная эффективность при

/ « і Г ^ 0 , 4 не пре­

вышает

2,5.

7.3. П А Р А Л Л Е Л Ь Н А Я СХЕМА

К О Р Р Е К Ц И И

В . МНОГОКАСКАДНОМ У С И Л И Т Е Л Е

а)

Параллельная

схема

коррекции

в

двухкаекадном

усилителе

Сопротивление источника

сигнала для второго каска­

да

При

ki=

(/?„//•„) (1 + Р о ) <

1 (ЗДеСЬ /?н = # к | | # '„ ы RH,

так

как

обычно Ri<<giR'H) получается р а в н ы м

2да =

Яда [ 1 + І Ql ( " 1 +

R) + (/ Яі) а лі<7]/ІІ +

близка

к оптимальной,

« 2

= -

1 +

V1

+2(\+qf+

ц-п\~2пх.

(7.23)

Если Пі =

/ііч ,

то п 2

=

п 2 ч = — 1 4-

] Л +

(1 +

+ у.

На

рис. 7.17 приведены зависимости относительной

граничной

частоты

Qm{і,2=£2івкі,г(1

+<7)

в

двухкаскад -

нении

условий

(7.21) и

(7.22).

Явки

1

/

1

а>,-1

/

а,-1

1

/

1.6

1,8

f /

/*

г \

2

/

1,6

у

V

г-—

<*

>**

S

О

2

3

а)

кадиого усилителя с параллельной

коррекцией от коэффициента от­

носительной инерционности

(

X=il,0 )

Очи

1

ье=0,5

I

= f

!

З

1

1 / '

2

1/

2,8

// У

\6

2

2,S

2Л

2,2-\

2

З

2,0

2

3

а)

Рис. 7.18.

Зависимость эффективности

параллельной

коррекции в

двухкаскадном

усилителе от коэффициента относительной инерци­

онности (

х — 1 , 0 )

4*

99