Основные показатели усилительных устройств, страница 29

1.3.7 Линейные искажения и связанные с ними амплитудно-частотные, фазочастотные и переходные характеристики

Линейные искажения это отклонения формы сложного гармонического сигнала или импульсного сигнала на выходе усилителя от формы сигнала на его входе, вызванные влиянием реактивных элементов усилителя (емкостей, индуктивностей), а также влиянием инерционных свойств УЭ усилителя.

Линейные искажения, в отличие от нелинейных искажений, не сопровождаются появлением в спектре сигнала новых гармонических составляющих.

Методы оценки этих искажений в гармонических и импульсных усилителях различаются.

В гармонических усилителях для оценки линейных искажений применяют метод частотных характеристик, при котором рассматриваются зависимости от частоты комплексных сопротивлений и показателей усилителя.

В импульсных усилителях для оценки линейных искажений применяют метод переходных характеристик, при котором рассматриваются в зависимости от времени переходные процессы установления токов и напряжений в цепях усилителя, содержащих реактивные элементы (например, процессы заряда – разряда емкостей и т.д.).

В гармонических усилителях  линейные искажения называются амплитудно-частотными (сокращенно, частотными) и фазочастотными (фазовыми). Их суть можно наглядно пояснить с помощью приведенных в разделе 1.3.2 комплексных выражений для коэффициента усиления по напряжению (1.5) и для сквозного коэффициента усиления по напряжению (1.6). Эти коэффициенты усиления характеризуются модулями и аргументами, зависящими от частоты сигнала из-за влияния реактивных составляющих в цепях усилителя, в его нагрузке и входной цепи, а также из-за влияния инерционных свойств УЭ. Именно зависимость от частоты модулей и аргументов этих коэффициентов усиления и приводит к линейным искажениям.

Искажения формы сложного гармонического сигнала, вызванные изменениями соотношений амплитуд спектральных составляющих сигнала на выходе усилителя по сравнению со спектром сигнала на его входе вследствие неодинакового  значения модулей коэффициентов усиления отдельных гармонических составляющих сигнала, называются амплитудно-частотными (частотными) искажениями.

Искажения же формы сложного гармонического сигнала, вызванные  неодинаковыми сдвигами во времени отдельных его гармонических составляющих из-за вносимых усилителем фазовых сдвигов в процессе усиления, называются фазочастотными (фазовыми) искажениями.