Курс лекций по дисциплине “Методы и устройства формирования радиосигналов” (Лекции 1-34. Назначение дисциплины. Радиосигнал и его характеристики. Основные этапы развития радиотехники. Паразитные излучения в формирователях. Электромагнитная совместимость в формирователях), страница 8

 - крутизна проходной ВАХ (рис.1.5 а),  - крутизна выходной характеристики (рис.1.5 б).

 - напряжение отсечки выходного тока.

Выходного тока для области недонапряженного режима определяется выражением:

                                           (15)

а для областей перенапряженного граничного режимов формулой:

                                                   (16)

Граничный режим – это линия, разделяющая области перенапряженного и недонапряженного режима. В этом режиме максимальный входной ток составляет 20% выходного тока.

При анализе режимов работы некоторых активных элементов (ламп, биполярных транзисторов) приходится обращаться к аппроксимированным статическим входным ВАХ – это зависимость входного тока от входного напряжения. По входным ВАХ находятся  – крутизна входной ВАХ и  – напряжение отсечки входной ВАХ.

ЛЕКЦИЯ 3. Характеристики ГВВ и методы исследования режимов безинерционных АЭ.

Общие сведения о характеристиках ГВВ. Построение временной диаграммы  с помощью метода проекций. Гармонический анализ выходного тока АЭ ГВВ. Понятие о динамической характеристике АЭ. Аналитические соотношения для ДХ АЭ. Графоаналитический метод построения ДХ. Построение временных зависимостей выходного тока с помощью ДХ АЭ.

Многофункциональный ГВВ, о котором говорилось выше, лишний раз подтверждает приоритет этого каскада в структуре передающего устройства, а первоочередное изучение схемотехники и характеристик ГВВ существенно облегчает понимание физических процессов, лежащих в основе работы других каскадов. Основное же назначение ГВВ: усиливать мощность радиоколебаний. Поэтому часто его называют усилителем мощности. Свое название генератор в внешним возбуждением получил потому, что при подаче на его вход гармонического напряжения или тока, на выходе генерируется периодическая последовательность косинусоидальных импульсов, длительность, высота и форма которых сильно зависит от уровня входного сигнала, напряжения смещения, нагрузки, напряжения питания. Гармоническую форму колебаний на нагрузке восстанавливает колебательный контур нагрузочной системы ГВВ.

Как усилитель мощности ГВВ должен обеспечивать заданное значение выходной мощности, высокие значения КПД и коэффициента по мощности. Чтобы согласовать ГВВ с источником сигнала и нагрузки должны быть известны его входное и выходное сопротивление. Поскольку ГВВ предназначен для усиления модулированных, так и немодулированных колебаний, то для оценки искажений сигнала, поступающего на вход ГВВ необходимо знать амплитудные, фазовые и частотные характеристики усилителя, примеры которых в общем виде представлены на рис. 1–3.

Рис. 1.                                 Рис. 2.                                 Рис. 3.

Все необходимые характеристики и параметры любого каскада разработчиками передатчиков могут быть получены в результате расчета каскадов аналитическими методами либо численными методами на ЭВМ. Есть и третий путь. Современная радиотехническая промышленность (этому способствует бурное развитие системы мобильной связи) реализует большое количество радиосистем в виде отдельных блоков и проектирование каких-либо систем может быть сведено к обоснованному выбору из имеющихся блоков (подсистем) наиболее подходящих для комплектования системы. Однако любой из перечисленных путей проектирования предполагает, что конструктор хорошо разбирается как в технических характеристиках, так и в схемотехнике и принципах действия тех или иных каскадах, блоках и законченных узлах. Поэтому дальнейшее изложение данного курса и будет посвящено этим вопросам.

Так как ГВВ состоит из трех основных частей, то его рассмотрение начнем с наиболее важной части – активного элемента. Сначала определим токи и напряжения во входной и выходной цепях АЭ. Этот анализ для безинерционного АЭ, работающего в режиме класса А проведем с помощью графоаналитического способа. Используя аппроксимированную проходную ВАХ АЭ  и временную диаграмму входного сигнала , построим методом проекций временную диаграмму выходного тока . Построение приведено на рис. 4.