Основы схемотехники аналоговых электронных устройств (АЭУ). Классификация УУ. Компланарная плоскость, страница 7

Для увеличения симметрии ДУ иногда в симметричную цепь вводят дополнительные сопротивления.

23.jpg  

2. Другой вариант подачи напряжения при симметричном включение:

24.jpg

Несимитричное включение.

26.jpg  27.jpg

Потенциал базы по переменному току равен нулю.

= 

Вводится понятие коэффициента подавления синфазных сигналов:

q= .

Синфазным сигналом в АЭУ является наводка, нестабильность коэффициента усиления, шумы и т.д. ДУ существенно подавляет синфазные сигналы, т.е. их уровень на выходе ДУ, по отношению к разностям (дифференциальным) сигналам резко уменьшается.

Эквивалентные схемы:

- симметричноговключения.

29.jpg

   

-несимметричного включения.

30.jpg

По переменному току сопротивление  (вертикально):

31.jpg

32.jpg

 , т.к.      ⤇        (1Ом) <<(10 кОм)⤇

ДУ с ГСТ.

Зеркало тока.

33.jpg

iд – ток делителя.

 

(

 

 ,

Поскольку  связан с iд через это соотношение определяется название «Зеркало тока».

iд- стабилизирован с помощью диода VД (параметрическая система стабилизации) (смотреть раздел схема стабилизации)

- выполняется высокоточным (преимущественным) ⤇iд,  - стабильны.

В практических схемах вместо диода используются транзисторы в диодном включении:

34.jpg                            35.jpg

Введение в ГСТ транзистора V3.

36.jpgq=, q при

Если не вводить транзистор, то высокое напряжение питания (100В) когда на выходе необходимы единицы вольт.

37.jpg

 ,  ,

 ⤇,

 , - единицы Ом ,  .

Поскольку сопротивление по переменному току, определяется по дифференциальному сопротивлению КЭ достаточно большое, то коэффициент синфазных помех приближается к 1000.

ДУ является входным усилителем операционных усилительных (ОУ):

- для подавления помех,

- для повышения стабилизации.

Резистивные каскады усиления.

38.jpg

– разделительные конденсаторы служат для того, чтобы постоянные составляющие предыдущего каскада не проходила на выход последнего каскада.

  - резисторы делители обеспечивают режим работы каскадов по постоянному току   и  - обеспечение рабочей точки.

 -элементы ООС Ƶ- типа по постоянному току и служат для повышения стабильности работы усиления элементов.

 - конденсаторы большой ёмкости (электролитических) служат для устройства ООС Ƶ- типа по переменному току, для того, чтобы не снижать коэффициент усиления каскадов.

1.  входной каскад

2.   входной каскад

1 нагружается 2.

Переменная составляющая коллекторного тока показана пунктиром на рисунке.

Эквивалентная схема входного каскада.

39.jpg

 

 – коэффициент усиления второго каскада.

 .

40.jpgЭквивалентная схема входного каскада .

 

 

Упрощенная эквивалентная схема каскада.

41.jpg

  

 

В разных каскадных нагрузках по постоянному току является сопротивление коллектора , а по переменному:

- для входного каскада  ,

- для оконченного каскада  .

Всегда в АЭУ необходимо различать нагрузки по постоянным и переменным токам.

43.jpg

а) область средних частот (СЧ):  ,  .

Поэтому в активной схеме (*) не будем учитывать реактивности, тогда для области СЧ получаем :

44.jpg

 

Рассмотрим входную цель, исследуемого каскада усиления:

(рисунок)

Т.к.  , то  ,  ,  

б) область низких частот (НЧ):

В областях НЧ согласно схемы (*) необходимо исключить , тогда;

46.jpg                   47.jpg

 ,  

Для выходного каскада:  ,

 , .

48.jpg        49.jpg

Нормируемый АЧХ

 

 

Чем больше , тем меньше  .

 - выводиться исходя из расчёта в области ВЧ.

 - выводиться исходя из расчёта каскада по постоянному току  или  ( вместо   задано сопротивление  для окончания каскада.)

 

;

 или при расчёте входного каскада.

- входное сопротивление следующего каскада.

  - коэффициент частотного искажения в области  - по ТЗ в формуле - .

Анализ резисторного каскада в области больших времён.

 ,   ,   , .

50.jpg

, А=1

 

 

  если: или  

в) область верхних частот (ВЧ):

52.jpg

 ,   ,

Исследуя теорему об эквивалентной э.д.с., получаем :

53.jpg  

В выходной цели усилитель свели к интегрирующей цепочке.

 ,  

 .

  ,   , где  – частота крутизны.

54.jpg