Аналоговые электронные устройства: Учебное пособие, страница 13

,

,

Рис. 18                                    ,

.

Токи  находим графически по динамической сквозной характеристике для , , , ,  соответственно.

Решая систему, получаем:

,

,

,

,

.

Разности токов удобно заменить соответствующими отрезками , ,           (рис.18), находя их непосредственно по сквозной динамической характеристике. Тогда выражения для наиболее значительных искажений по второй и третьей гармоникам примут вид

,

.

Оценки  не приводим, так как обычно . Результирующий коэффициент гармоник

.

Очевидно, что  при , а  при . Таким образом, искажения по второй гармонике отсутствуют, когда обе полуволны выходного тока имеют одинаковые амплитуды, а по третьей – когда моменту достижения входным сигналом половины амплитудного значения соответствует выходной ток, также равный половине своего амплитудного значения.

Форма сквозной характеристики, а следовательно, и величины , ,  меняется с изменением нагрузки каскада и внутреннего сопротивления входного генератора. При расчете каскада следует так подобрать значения  и , чтобы указанные выше оптимальные соотношения возможно точнее соблюдались для максимальной амплитуды выходного тока.

В бестрансформаторных схемах величина , как правило, фиксирована, и уменьшить нелинейные искажения можно только более удачным выбором рабочей точки транзистора. В этом случае для получения приемлемого уровня  иногда приходится использовать более мощный транзистор. Чаще всего нелинейные искажения снижают, применяя обратную связь.

Существуют и аналитические методы расчёта коэффициента гармоник.

Суммарный коэффициент гармоник

где  и  - соответственно коэффициенты гармоник по второй и третьей гармоническим составляющим (составляющими более высокого порядка можно пренебречь ввиду их малости).

Коэффициенты гармоник и  определяются из следующих соотношений: