Электротехника \ Радиотехнические цепи и сигналы

Линейные цепи в установившемся режиме: Курс лекций, страница 21

,

где  - частота усиливаемого сигнала, n>>1.

Назначение цепи  - обеспечить прохождение усиливаемых сигналов от анода лампы усилителя на последующий каскад и исключить прохождение на последующий каскад большего по величине анодного напряжения. Напряжение на аноде лампы состоит из 2-х составляющих:

,

где    - постоянная составляющая,

 - напряжение усиленного сигнала.

Как видно из графика АЧХ цепи (см. рис.З.11), значение АЧХ на нулевой частоте равно нулю. Это означает, что при отсутствии усиленного сигнала потенциал выходного зажима усилителя будет равен нулю.

Для усиливаемых сигналов должно обеспечиваться условие, чтобы частоты этих сигналов находились в пределах полосы пропускания цепи, так чтобы АЧХ на этих частотах была примерно равна 1.

Аналогичные цепи применяются в схемах на транзисторах (рис. 3.14).

ПРИМЕР 3.1: Для схемы усилителя на электронной лампе (рис.3.13) определить, в каких пределах может изменяться напряжение на второй сетке лампы при изменении напряжения движка потенциометра из верхнего положения в нижнее, позволяющего регулировать усиление каскада.

ДАНО:  

РЕШЕНИЕ: При расчетах пренебрегаем током второй сетки. Сначала определим коэффициенты передачи делителя напряжения при: разных положениях движка потенциометра :

в верхнем             

в нижнем             

Отсюда напряжение на второй сетке лампы равно соответственно:

в верхнем положении движка: ;

в нижнем положении движка: .

Таким образом, регулируемый делитель напряжения позволяет в широких пределах изменять усилительные свойства рассмотренного каскада.

ПРИМЕР 3.2: Для схемы усилителя на рисунке 3.13 с помощью амплитудно-частотной характеристики интегрирующей цепи (рис. 3.12), определить напряжение на выходе фильтрующей  - цепи, если Rф=2кОм, Сф=3,2мкФ напряжение питания каскада равно:

УКАЗАНИЕ: анодным током лампы можно при расчете пренебречь.

а) найти значение АЧХ цепи на нулевой частоте: по графику (рис.3.12): находим К=1;

б) найти значение АЧХ цепи на частоте пульсирующего напряжения, с этой целью сначала находят отношение:

Для полученного отношения  по графику (рис.3.12) найдем значение АЧХ:

в) найдем значение постоянной составляющей на выходе цепи:

,

г) найдем амплитуду переменной составляющей на выходе цепи:

,

д) напряжение на выходе фильтрующей RфСф- цепи равно сумме постоянной и переменной составляющих:

Сравнивая ,можно сделать вывод о том, что  - цепь обладает способностью существенно ослаблять амплитуду пульсаций.

ПРИМЕР 3.3:. Определить напряжение на выходе переходной цепи усилителя (рис.З.1З), если на входе действует напряжение

а параметры переходной цепи таковы:

,

РЕШЕНИЕ:

а) найти значение АЧХ на нулевой частоте: по графику АЧХ (рис.2.12) находим ;

б) найти значение АЧХ цепи на частоте сигнала, с этой целью сначала находят отношение :

для данной цепи  , равно

для полученного отношения 2,5 по графику найдем значение АЧХ:

в) найдем значение постоянной составляющей на выходе цепи:

г) найдем амплитуду переменной составляющей на выходе цепи:

д) напряжение на выходе цепи будет равно:

Из расчета следует, что переходная цепь не пропускает постоянную составляющую анодного напряжения, в то же время сам сигнал проходит без значительных искажений.

ВОПРОСЫ:

1.  В чем заключается назначение делителя напряжения?

2.  В чем заключается назначение интегрирующей цепи?

4. КОЛЕБАТЕЛЬНЫЕ КОНТУРЫ

4.1.КЛАССИФИКАЦИЯ КОНТУРОВ

В радиотехнике широкое применение находят колебательные контуры, применяемые в качестве частотно-избирательных систем. Хорошие избирательные свойства контуров обусловлены явлением резонанса. Различают последовательный колебательный контур, параллельный колебательный контур, системы связанных колебательных контуров.

Последовательным колебательным контуром называют цепь, в которой элементы. L и С соединены последовательно с источником синусои­дальной Э.Д.С  (рис.4.1).

Сопротивление r, изображенное на схеме рисунок 4.1 включает в свой состав внутреннее сопротивление источника ri, сопротивления потерь реактивных элементов ri и rc. Последовательные контуры применяют в тех случаях, когда внутреннее сопротивление источника  ri мало.

Параллельным колебательным контуром называют цепь, в которой элементы L и С соединены параллельно с источником синусоидального напряжения (рис.4.2), внутреннее сопротивление которого ri  велико. На схеме показаны также сопротивления потерь реактивных элементов rL и rc.


Последовательный и параллельный колебательный контуры называют одиночными колебательными контурами. Одиночные колебательные контуры обладают не очень высокой избирательной способностью. 

Два (или большее число) колебательных контуров, связанных между собой, образуют систему связанных колебательных контуров. Такие системы обладают более высокими избирательными свойствами, чем одиночные контуры. Системы связанных контуров могут, использоваться с источниками напряжения, обладающими малым внутренним сопротивлением (рис.4.3а) и большим внутренним сопротивлением (рис.4.3б).

ВОПРОСЫ:

1.  Что называют последовательным колебательным контуром?

2.  Что называют параллельным колебательным контуром?

3.  Что называют одиночным колебательным контуром?

4.  Что такое система связанных колебательных контуров?

4.2. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР

4.2.1. Условие и признаки резонанса напряжений

Резонансом напряжений называют явление, при котором на реактивных элементах контура появляются напряжения, значительна превышающие напряжение, действующее на входе контура.

Условием резонанса напряжений является равенство нулю реактивного сопротивления последовательного контура:

                               (4.1)

Частота, при которой реактивное сопротивление контура равно нулю, называется резонансной частотой:

                              (4.2)

                               (4.3)

Признаками резонанса напряжений являются:

Скачать файл