Исследование автоматической регулировки усилителя, страница 4

K_у — коэффициент усиления цепи регулирования;

U_{вх макс} — максимальное напряжение на входе усилите­ля, охваченного цепью регулирования АРУ.

Приведенное выражение для μ_макс справедливо при по­стоянстве величин K_д, K_у, S_общ. В общем случае при n≤6 для расчета μ_макс можно воспользоваться выраже­нием

При известном динамическом диапазоне входных сигналов  величина

U_{вх макс} определяется следующим образом:

где К' — коэффициент усиления линейного тракта приемника, не охваченного цепью регули­рования и предшествующего первому регу­лируемому каскаду;

К_л и К₃  — требуемый коэффициент усиления линейной части приемника и коэффициент запаса  по усилению, соответственно;

K_макс  — максимальный коэффициент усиления регули­руемого тракта приемника при U_p= 0.

Если задана длительность переходного процесса (быстро­действие) АРУ t_АРУ, то   при γ' >> 1 (что выполняется на практике) максимально допустимое значение Т можно найти по формуле

Эквивалентная постоянная времени цепи АРУ Т_э связана с величинами Т и μ равенством

Таким образом, с одной стороны, постоянная времени фильтра должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить допустимые искажения сигнала. С другой стороны, величина Т должна 0ыть достаточно малой, чтобы переходные процессы быстро затухали, а регулирующее    напряжение изменя­лось соответственно скорости изменений уровня сигнала.

Электронные регуляторы ЭР делятся на ак­тивные и пассивные. Их свойства, как и свойства систем АРУ, определяются формой и параметрами РХ, т. е. глубиной и чувствительностью регулировки.

К активным относятся ламповые и транзисторные усилители, коэффициент усиления которых изменяется под действием регулирующего напряжения, подводимого от вы­прямителя АРУ. При этом эффект регулировки достигается путем изменения глубины обратной связи, сопротивления на­грузки или режима усилителя по постоянному току, т. е. кру­тизны усилительного прибора.

Активные ЭР, в которых регулировка усиления произво­дится на основе управления крутизной усилительного прибо­ра, получили название режимных регуляторов (РР). В ка­честве примера РР на рис. 6.4 изображена схема избиратель­ного усилителя на полевом транзисторе, в котором управле­ние крутизной осуществляется за счет регулирующего напря­жения, подводимого к затвору транзистора.

В усилителях на биполярных транзисторах наиболее эф­фективная регулировка достигается путем изменения напря­жения на базе или эмиттере. Изменение этого напряжения сопровождается эффективным управлением током эмиттера I_э, а, следовательно, и крутизной |Y₂₁|. Регулирование по базе предпочтительнее, так как в этом случае не требуется мощ­ный источник регулирующего напряжения.

На рис. 6.5. приведена одна из наиболее распространен­ных схем РР на биполярном транзисторе, в которой напряже­ние U_p подведено к базе, благодаря чему происходит управ­ление током базы и, следовательно, эмиттера.

К основным недостаткам режимных регуляторов относят­ся:

1. Уменьшение эффекта регулирования в области высоких частот из-за ухудшения усилительных свойств транзисторов с ростом частоты сигнала.