Отметим важную особенность такой системы – нечувствительность системы к соотношению фаз сигнала и накачки.
В схеме рис. 13.8 сигнал и комбинационное колебание функционируют в двух контурах, поэтому такую систему называют двухконтурной. Система может содержать несколько контуров, настроенных на различные комбинационные частоты.
13.3. Задачи
13.3.1. Вносимое сопротивление
1. К зажимам параметрического конденсатора приложено
небольшое гармоническое колебание (рис. 13.9, а-в).
Емкость конденсатора изменяется по закону
(рис. 13.9,
г) в режиме синхронной накачки, т. е.
.
Определите характер (знак) вносимого сопротивления, если напряжение на емкости имеет вид: а) рис. 13.9, а; б) рис. 13.9, б; в) рис. 13.9, в.
2. Напряжение сигнала на параметрической емкости
изменяется по гармоническому закону
.
Емкость конденсатора изменяется во времени
.
Определите наименьшее по модулю значение , при
котором: а)
, если
; б)
, если
.
3. Вольт-фарадная характеристика варикапа показана на
рис. 13.10. К нему приложены смещение В,
напряжение накачки
и сигнал
,
.
Определите максимальную величину вносимого сопротивления, а также
параметры сигнала и
, при
которых обеспечивается условие максимума, т. е.
.
Рис. 13.9 Рис. 13.10
4. По данным предыдущей задачи определите вносимое сопротивление,
если частота входного сигнала увеличилась на
рад/с.
5. Вычислите наибольшее вносимое сопротивление в контур, образованный емкостью
нФ и индуктивностью
мкГн.
13.3.2. Параметрическое усиление
6. К параметрическому контуру, схема которого дана на
рис. 13.1, приложено небольшое гармоническое напряжение с частотой . Возможные варианты напряжения на емкости
приведены на рис. 13.9, а, б, в. Емкость конденсатора
изменяется по гармоническому закону в режиме синхронной накачки
(рис. 13.9, г).
Какому напряжению на емкости (рис. 13.9, а, б, в) соответствует на графике рис. 13.11: а) точка А; б) точка В; в) точка С?
Рис. 13.11
7. Параметрический контур образован емкостью пФ
и индуктивностью
мкГн. Сопротивление потерь
контура 20 Ом.
Определите, с какой частотой и в каких пределах надо изменять
индуктивность контура, чтобы его эквивалентная добротность стала равной 400.
Вычислите также коэффициент усиления напряжения .
8. Вычислите эквивалентную добротность и коэффициент усиления последовательного колебательного контура (рис. 13.1), образованного индуктивностью 1 мГн, емкостью
пФ;
сопротивление потерь контура 40 Ом. Определите также полосу пропускания контура при наличии и отсутствии модуляции емкости.
9. Параметрический усилитель, схема которого приведена на
рис. 13.1, предназначен для усиления сигналов в синхронном режиме на
частоте рад/с. Индуктивность и сопротивление
потерь контура соответственно равны: 160 мкГн и 25 Ом.
Определите смещение и амплитуду напряжения накачки на варикапе,
вольт-фарадная характеристика которого приведена на рис. 13.10 (и может
аппроксимироваться линейной зависимостью в окрестности ),
для получения коэффициента усиления напряжения
.
10. По данным предыдущей задачи определите максимально допустимое значение амплитуды вариации емкости и напряжения накачки, при которых усилитель сохраняет устойчивость.
11. На вход параметрического
усилителя (рис. 13.2) подается сигнал В.
Параметры усилителя:
пФ,
мкГн,
Ом.
Вычислите коэффициент усиления напряжения. Постройте временную диаграмму огибающей выходного напряжения.
12. Параметрический усилитель,
представленный эквивалентной схемой
рис. 13.3, б, имеет параметры: Cм,
См,
. При
какой величине вносимой проводимости
коэффициент усиления
мощности составит: а) 20 дБ б) 40 дБ; в) бесконечно большую величину, т. е.
усилитель окажется на пороге самовозбуждения.
13. Параллельный параметрический контур (рис. 13.3) функционирует
в режиме синхронной синфазной накачки на резонансной
частоте рад/с. Найдите напряжение на нагрузке и
рассеиваемую в ней мощность при наличии и отсутствии модуляции емкости, если
известны:
кОм,
кОм,
мА,
пФ.
Определите также коэффициент усиления мощности.
14. По данным предыдущей задачи определите добротность и полосу пропускания
при наличии и отсутствии модуляции
емкости.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.