Дослідження діапазонного резонансного підсилювача, страница 2


З еквівалентної схеми можна бачити, що каскад має два індуктивно зв’язаних контури з резонансними частотами

                                      (1.5)

                                     (1.6)

Перший контур створений індуктивністю котушки зв’язку  та ємністю вихідного кола підсилювального елемента, а другий – змінний резонансний контур підсилювача, – елементами .

Можливі три випадки відношення частот:

режим “подовженого” вихідного кола ПЕ ;

режим “скороченого” вихідного кола ;

проміжний режим .

Характер зміни резонансного коефіцієнта підсилення по діапазону відповідає кожному конкретному випадку. Вибираючи співвідношення частот  та , можна забезпечити в такому підсилювачі компенсацію нерівномірності коефіцієнта передачі попередніх каскадів (рис.1.6).

Порівнявши  різних режимів можна спостерігати переваги режиму “скорочення”:

середній по діапазону резонансний коефіцієнт підсилення більший ніж в режимі “подовженого” поля;

значення індуктивності котушки зв’язку  в цьому випадку є меншим ніж в інших, що зумовлює конструктивні і технологічні зручності;

забезпечується можливість компенсації нерівномірності коефіцієнта передачі попереднього каскаду, що працює в режимі “подовження”.

Недоліком режиму зі “скороченням” може бути погіршення вибірності до дзеркального каналу

,

де – проміжна частота тракту.

Резонансний підсилювач з комбінованим індуктивно-ємнісним зв’язком (див. рис.1.4, додаткові елементи показані пунктиром) забезпечує практично лінійний характер зміни в діапазоні частот (рис.1.6). Це пояснюється додаванням частотних характеристик, зумовлених ємнісним та індуктивним зв’язком (при “подовженні”).


Рисунок 1.5 – Еквівалентна схема трансформаторного під’єднання  контуру до ПЕ 

Рисунок 1.6 – Характер зміни


Недоліками такої схеми є погіршення вибірності по відношенню до дзеркальних каналів і зменшення коефіцієнта перекриття по частоті.

Опис лабораторної установки

          Електрична принципова схема макета зображена на рис.1.7. Схема містить в собі каскодну підсилювальну комірку  та , що виконана за схемою СВ–СБ (спільний витік – спільна база), а також елементи зв’язку  та , резонансний контур , ,  і емітерний повторювач .

          Перемикач  дозволяє дослідити різні схеми резонансного підсилювача. В 1-му і 2-му положеннях  реалізується безпосереднє і автотрансформаторне ввімкнення, а в 3-му, 4-му  та 5-му – трансформаторне. Ефект “подовженого” і “проміжного” кола досягається під’єднанням  паралельно котушці зв’язку  додаткових ємностей  і . Комбінований зв’язок реалізується, якщо положення  відповідає “подовженому” колу, а  замкнений. Номінальний робочий діапазон частот макета – радіомовний середньохвильовий діапазон 525…1605 кГц.


Рисунок 1.7 – Резонансний підсилювач


 Домашнє завдання

          1. Ознайомитися зі схемою і системами комутацій кіл макета. Визначити положення перемикача для різних видів ввімкнення контуру

2. Розрахувати резонансну частоту колекторного кола в режимах “подовження” і “скорочення”, використовуючи елементи принципової схеми (взаємоіндуктивним зв’язком можна знехтувати, ємність вихідного кола ПЕ без урахування  і  прийняти рівною 40 пФ).

          3. Визначити можливість повного ввімкнення контуру в колекторне коло транзистора  при значенні допустимого коефіцієнта шунтування 0,8.

          4. Використовуючи номінали елементів, що вказані на принциповій схемі, та прийнявши ємність резонансного контуру (без урахування ємності змінного конденсатора) 45 пФ, конструктивну добротність цього контуру 50 і коефіцієнт автотрансформаторного ввімкнення 0,5, розрахувати резонансний коефіцієнт підсилення для двох крайніх точок діапазону і побудувати графік  для випадків повного і автотрансформаторного ввімкнення.

          5. Розробити методику дослідження основних показників резонансних підсилювачів у відповідності до програми експериментальних досліджень.

Програма експериментальних досліджень

          1. Дослідити залежність  для таких видів схем підсилювачів:

          а) безпосереднього ввімкнення контуру;

          б) автотрансформаторного.