Главное


Основные технические показатели и схемные решения

Избирательные усилители характеризуются следующими основными техническими показателями: коэффициентом усиления К; избирательностью d - величины ослабления усиливаемого сигнала при заданной настройке; полосой пропускания 2∆f; величиной искажений сигнала; диапазоном частот fmin .fmax-в случаях диапазонного усилителя или средней частоты f0; полосой пропускания - для усилителей с фиксированной настройкой.

Требования к избирательным усилителям зависят от их конкретного назначения, но в основном сводятся к тому, что: коэффициент усиления должен быть достаточно большим, а усилитель обеспечивать необходимую избирательность при достаточной ширине полосы пропускания; искажения сигналов не должны превышать допустимой величины; усилитель должен работать устойчиво, т. е. не самовозбуждаться и иметь параметры, мало меняющиеся в процессе эксплуатации; диапазонные усилители должны обеспечивать настройку на любую частоту в пределах заданного диапазона. При этом их качественные показатели во всем диапазоне должны удовлетворять предъявляемым к ним требованиям.

Различают избирательность по соседнему каналу характеризующую способность усилителя ослаблять сигналы соседнего по частоте мешающих радиостанции и избирательность по зеркальному каналу d, характеризующую способность усилителя ослаблять сигнал зеркальной станции. Частота зеркальной радиостанции отличается от частоты принимаемой радиостанции на величину, равную рассеянной промежуточной частоте. Обычно избирательность выражают в децибелах

[дБ]=20 lg (K0 / K) ,

где К0-коэффициент усиления на резонансной частоте;

К - коэффициент усиления при заданной настройке.

Полосой пропускания избирательного усилителя 2∆f называют область частот, в пределах которой ослабление спектра усиливаемых колебаний не превышает заданной величины. Обычно считается допустимым ослабление уровня сигнала на 3дБ (враз по сравнению с максимальным значением на резонансной частоте.

Об избирательных свойствах усилителя и его полосе пропускания удобно судить по резонансной характеристике усилителя(рисунок 1).

Основным требованием, предъявляемым к избирательным усилителям, является получение высокой избирательности, которая определяется крутизной склонов его амплитудно-частотной характеристики. Чем круче спады частотной характеристики и чем меньше коэффициент усиления усилителя за пределами полосы пропускания, тем выше его избирательность. Избирательность таких усилителей оценивают величиной коэффициента прямоугольности АЧХ, который равен отношению ширины полосы пропускания на уровне 0,7 к ширине полосы на уровне 0,1 (или к ширине полосы на уровне 0,01):

Избирательные усилители применяются в основном для усиления сигналов высокой частоты и разделяются на два вида: резонансные усилители и полосовые усилители. В резонансных усилителях нагрузкой обычно является одиночный параллельный колебательный контур. Перестраивая контур, можно изменять резонансную частоту в некоторых пределах.

Полосовые усилители обеспечивают амплитудно-частотную характеристику по форме близкую к прямоугольной. Полосовые усилители не перестраиваются и работают на фиксированных частотах. В качестве нагрузки они имеют один или два колебательных контура в каждом каскаде. В усилителях промежуточной частоты радиоприемников применяются также фильтры сосредоточенной селекции, состоящие из трех-четырех связанных колебательных контуров. В качестве фильтров сосредоточенной селекции также широко применяются пьезоэлектрические фильтры. В них благодаря прямому и обратному пьезоэлектрическому эффекту амплитудно-частотная характеристика формируется в системе из нескольких механических резонаторов.

Однокаскадный резонансный усилитель состоит из активного элемента, нагрузкой которого является одиночный параллельный колебательный контур. В качестве активного элемента можно использовать биполярные или полевые транзисторы, включаемые, чаще всего, по схеме с общим эмиттером или общим истоком. При этом колебательный контур оказывается зашунтированным выходным сопротивлением собственного каскада и входным сопротивлением следующего каскада в многокаскадном усилителе, за счет чего избирательность ухудшается. В каскадах с полевым транзистором колебательный контур шунтируется слабо, так как входное и выходное сопротивление полевого транзистора достаточно большое. В таких каскадах возможно полное включение контура в нагрузочную цепь. Биполярные транзисторы имеют относительно малые значения входных и выходных сопротивлений. Поэтому при непосредственном включении колебательного контура в нагрузочную цепь контур шунтируется значительно сильнее и его избирательные свойства заметно ухудшаются. Поэтому в резонансных каскадах на биполярных транзисторах принимают специальные меры для уменьшения шунтирующего действия входного и выходного сопротивления транзистора. С этой целью ослабляют связь транзистора с колебательным контуром, используя частичное включение контура в нагрузочную цепь. В связи с тем, что резонансные избирательные усилители работают на высокой частоте, существенное влияние на их работу может оказывать внутренняя обратная связь, имеющаяся между входом и выходом в любом активном элементе. Эта внутренняя обратная связь на одной из высоких частот может оказаться положительной, что приведет к нарушению устойчивой работы усилителя и его самовозбуждению. Для повышения устойчивости работы каскада необходимо ослаблять связь его активного элемента с колебательным контуром. С этой целью частичное включение контура используют и в резонансных каскадах на полевых транзисторах. На рисунке 2 показана схема резонансного усилителя на полевом транзисторе с полным включением контура и его АЧХ.

Перейти на страницу: 1 2

Другие статьи по теме

Задачи и полномочия ФССП России
Федеральная служба судебных приставов (ФССП России) - федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по обеспечению установленного порядка деятельности судов, исполнени ...

Исследование влияния параметров движения объекта, находящегося за препятствием, на эффективность улучшения его радиоголографического изображения методом пространственной фильтрации
моделирование изображение радиоголографический компьютерный Тема работы весьма актуальна, поскольку в наше время может возникнуть необходимость в обнаружении людей, объектов за различными ...

Интеллектуальная система управления Умный дом
Умный дом - это неотъемлемый атрибут любого современного жилища, в котором так много различных инженерных систем: освещение, силовая электрика, отопление, вентиляция, конди ...

www.domen.ru © 2018