Основные показатели усилительных устройств, страница 36

Рисунок 1.12

При построении фазовых характеристик в линейном масштабе по оси частот возникают трудности с выбором масштаба, который был бы удобен и для области верхних и для области нижних частот. В этом случае реальную фазовую характеристику строят отдельно для области верхних частот (от f_ср.ч. до f_в, как показано на рис. 1.13а) и для области нижних частот  (от f_н=0 до    f_{ср. ч.}, как показано на рис. 1.13б), каждую со своим удобным масштабом.

 

Рисунок 1.13

Как видно, в области верхних частот фазовые искажения Ф_в меньше вносимого усилителем на верхней граничной частоте f_в угла сдвига фазы j_Кв, а в области же нижних частот, где касательная к реальной фазовой характеристике совпадает с осью частот, фазовые искажения Ф_н численно совпадают с вносимым усилителем на нижней граничной частоте угла сдвига фазы j_Кн.

Фазовые искажения усилителей звуковой частоты не нормируются, так как органы слуха не реагируют на них, не смотря на то, что форма сложного гармонического сигнала из-за фазовых искажений изменяется. Что касается усилителей для осциллографов и видеоусилителей, то в них фазовые искажения жестко нормируются, ибо отражаются на форме и качестве изображения.

Надо отметить, что на практике, в отличие от частотных характеристик, фазовыми характеристиками пользуются сравнительно редко, так как вследствие жесткой связи между частотными и фазовыми характеристиками обычно удается обеспечить допустимые фазовые искажения, задав частотную характеристику соответствующего вида. Фазовые характеристики используются в основном в усилителях с обратной связью для определения устойчивости их работы, а также в усилителях фазометрической аппаратуры.

В усилителях постоянного тока в области нижних частот отсутствуют как частотные, так и фазовые искажения, то есть на нижних частотах нет фазовых сдвигов между U_вых и U_вх (или Е_ист). В области же верхних частот все в принципе обстоит так же, как и в усилителях переменного тока. ФЧХ ОУ начинается от f_н=0 и имеет вид (рис. 3.13).