Лекции по "Схемотехнике аналоговых устройств"
Автор: Пользователь скрыл имя, 18 Февраля 2013 в 00:47, курс лекций
Описание работы
1. Принцип электронного усиления и классификация усилителей
2. Основные показатели качества усилительных устройств
3. Анализ работы УК с помощью ВАХ
4. Критерии выбора положения ИРТ
5 Принципы обеспечения заданного положения ИРТ
Работа содержит 45 файлов
Принципы организации частотной коррекции
Частотная коррекция используется для компенсации спадов АЧХ усили-
тельных каскадов в области низких или высоких частот. Соответственно раз-
личают ВЧ-коррекцию и НЧ-коррекцию (рис. 1).
Рис. 1
Различают коррекцию с помощью частотно-зависимых нагрузок и с по-
мощью частотно-зависимых обратных связей.
1. Коррекция с помощью частотно-зависимых нагрузок.
Рассмотрим каскад по схеме ОЭ (рис. 2а).
Рис. 2
В этой схеме спад АЧХ в области НЧ обусловлен разделительными кон-
денсаторами. Попробуем скорректировать спад АЧХ путем выбора схемы 2-
полюсника Z
к
как показано на рис. 2б. Тогда эквивалентная схема нагрузоч-
ной цепи будет такой, как показано на рис. 2в.
Импеданс 2-полюсника Z
к
будет равен
1
кор
к
2
1
кор
1
2π
1
2π
R
j fC
Z
R
R
j fC
=
+
+
, а коэф-
фициент усиления каскада
( )
( )
21 н
21
1
F
g Z jf
K jf
g R
=
+
, т. е. напрямую зависит от со-
противления нагрузки. Для иллюстрации процесса коррекции рассмотрим
модуль сопротивления нагрузки каскада на нулевой и бесконечной частотах
(рис. 3).
Рис. 3
В области ВЧ
( )
н 2
н
н
2
R R
Z
R
R
∞ =
+
, а в области нулевой частоты
( )
(
)
(
)
н 1
2
н
н
1
2
0
R R
R
Z
R
R R
+
=
+
+
.
Как видно модуль сопротивления нагрузки в области НЧ выше чем на
высоких частотах. Следовательно и коэффициент усиления каскада будет в
области НЧ повышаться, компенсируя спад, обусловленный разделительны-
ми конденсаторами.
Для организации ВЧ-коррекции модуль сопротивления нагрузки должен
с частотой возрастать. Пример каскада по схеме ОЭ с ВЧ-коррекцией приве-
ден на рис. 4а.
Рис. 4
На рис. 4б показана эквивалентная схема цепи нагрузки, импеданс кото-
рой равен
(
)
н
н
кор
к
|| 2π
Z
R
j fL
R
=
+
. График модуля это функции качественно
изображен на рис. 5.
Рис. 5
В области нулевой частоты катушка представляет собой короткое замы-
кание и
( )
н
н
к
0
||
Z
R R
=
. В области ВЧ катушка имеет высокое сопротивле-
ние, и
( )
н
н
Z
R
∞ =
. Таким образом обеспечивается подъем АЧХ в области
ВЧ, компенсирующий спад усиления, обусловленный инерционностью тран-
зистора или паразитными емкостями схемы.
2. Коррекция с помощью частотно-зависимых обратных связей.
В качестве элемента частотно-зависимой обратной связи проще всего
использовать 2-полюсник в цепи общего электрода транзистора. Пример кас-
када по схеме ОЭ с частотно-зависимой обратной связью для организации
ВЧ-коррекции приведен на рис. 6а
Рис. 6
Коэффициент усиления каскада
( )
( )
( )
21 н
21
1
F
g Z jf
K jf
g Z
jf
=
+
. Эквивалентные
схемы цепей нагрузки и обратной связи приведены на рис. 6б и 6в.
В области ВЧ сопротивление разделительных конденсаторов можно
считать пренебрежимо малым. Тогда нагрузка частотно независима и
н к
нэкв
н
к
R R
R
R
R
=
+
.
Частотная зависимость модуля коэффициента передачи каскада качест-
венно изображена на рис. 7.
Рис. 7
В области нулевой частоты
( )
(
)
21 нэкв
21 1
2
0
1
g R
K
g
R
R
=
+
+
, а в области ВЧ
( )
21 нэкв
21 1
1
g R
K
g R
∞ =
+
, т. е. имеет место подъем коэффициента усиления на высо-
ких частотах.
Информация о работе Лекции по "Схемотехнике аналоговых устройств"