Устройства электропитания радиоэлектронной аппаратуры, страница 4

Коэффициенты фильтрации и сглаживания, а также коэффициент передачи постоянного напряжения можно определить из выражений (7.2) — (7.4) при подстановке выражения (7.5) вместо Использование высокоомного двухполюсника вместо резистора Rб увеличивает коэффициент сглаживания примерно в 10 раз по сравнению со схемой рис. 7.2, а. Линейный делитель напряжения вместо диода Д и резистора R2 применять нельзя, поскольку при этом ухудшается коэффициент сглаживания вследствие попадания на базу транзистора Г8 части переменного напряжения UВх~ со входа фильтра При относительно невысоких напряжениях и больших токах нагрузки можно применять транзисторный    фильтр с   параллельным      включением транзистора и нагрузки (рис. 7.4).Транзистор в схемах рис. 7.4 заменяет емкость активно-емкостного фильтра. Автоматическое    с                                    смещение постоянного напряжения на базе транзистора производится с помощью резистора /?б. Переменная составляющая тока базы в схеме рис. 7.4, а    изменяется с помощью элементов R6l, Сб. Усиливаясь, эта составляющая вызывает переменное напряжение на резисторе R, которое            оказывается в п         ротивофазе с входным переменным напряжением. В результате переменная составляющая напряжения  на  нагрузке    слабляется.   Для компенсации напряжения UBX напряжением   Ur    необходимо,   чтобы

|U_вх |=|U_R и фазы этих напряжений были одинаковы. Напряжение UR определяется выражением

            

             Коэффициент фильтрации

           

Коэффициент сглаживания

Выходное сопротивление

                 

т. е. оно не зависит от частоты. Поэтому такой фильтр не вносит частотных искажений в работу   по              потребителя.

Если  то Кф т. е. будет происходить оптимальная компенсация. При таком режиме            

           При   'получится недокомпенсация,

.          Оптимальным отношением сопротивлений будет следующее:

При отклонении R_6l от оптимального значения существенно уменьшается коэффициент фильтрации. Кроме того, при смене транзистора       

необходима подстройка R_6U а при изменении температуры окружающей среды изменяется (5, т. е. фильтр можно использовать при небольших  температуры окружающей среды. В рассмотренном фильтре действие транзистора аналогична действию эквивалентной емкости в RС-фильтре

                                              

При равных к. п. д. и коэффициентах сглаживания для  фильтров и описанного фильтра получаем      

                                      

Фильтр,  выполненный по схеме рис.(7.4,)  имеет малый коэффициент фильтрации (К_ф =10-35) по сравнению с рассмотренными транзисторными     фильтрами и требует настройки при смене транзистора. Для  него не опасны короткие замыкания в цепи нагрузки.

В фильтре, выполненном по схеме рис. 7.4, б, цепь базы питается выходным напряжением и напряжение Ur определяется выражением

где                                                                              

             Таким образом, данный фильтр может работать только в режиме недокомпенсации и для выполнения условий |U_BX| = |U_R| величина   Z_б /(BR) должна быть возможно меньше  единицы. Для  равенства фаз напряжений U_R и U_ВХ необходимо, чтобы r_э+(l —а)r_б >>

(1-а)X_Сб.

Параметры фильтра меньше зависят от температуры  окружающей среды и не  требуется настройка при замене транзистора.

         Коэффициент фильтраций

                                                                           

Коэффициент сглаживания

                                                                     

Выходное сопротивление

т. е. оно не зависит от частоты.

Выходное сопротивление рассматриваемого фильтра значительно меньше, чем фильтра, выполненного по схеме рис. 7.4, т    а. Коэффициент фильтраций в схеме рис. 7.4, б больше, чем в схеме рис. 7.4. Однако при одинаковых  к. п. д  коэффициент сглаживания в схема рис. 7.4, б будет меньше.