i=I0+Im1cosωt+Im2cos3ωt
ωt=0; imax=I0+Im1+Im2
ωt=π/2; i0=I0-Im2
ωt=π; imin=I0-Im1+Im2
6. Нелинейный резонансный усилитель.
uбэ=Еб+Umвхcosωt
Eб и Umвх должны быть такими, что uбэ выходила за пределы линейного участка характеристики, в противном случае усилитель будет работать как линейный. Ток содержит постоянную составляющую и гармоники. Рез-й контур настраивается на частоту 1й гармоники тока. Сопротивление КК на этой частоте Rоэкв – велико, а 2ω, 3ω...мало. Высшие гармоники не будут создавать падения напряжения на контуре. Напряжение создаст только 1ая гармоника.
Umвых=Im1Roэкв=UmвхSRoэквγ1(Θ).
Umвых=SUmRoэквγ1(Θ)cosωt=Umвыхcosωt.
Kи=Umвых/Umвх=SRoэквγ1(Θ).
НЭ работает с малым значением постоянной составляющей тока и имеет более высокое значение КПД по сравнению с линейным усилителем.
7. Нелинейный резонансный умножитель частоты.
Схема усилителя частоты отличается от схемы усилителя тем, что КК настраивается на частоту kω одной из высших гармоник входного сигнала.
Umвых=ImkRoэкв=UmвхSγk(Θ). Umвых=SUmвхγk(Θ)coskωt=Umвыхcoskωt. Θопт=180/k. Умножение в 3-4 раза.
8. Нелинейный резонансный преобразователь частоты.
При прд электрических сигналов часто приходится переносить спектр сигнала вверх или вниз по шкале частот, например, когда спектр расположен на шкале частот ниже или выше ПП канала связи. Такой перенос называется преобразователем частоты. Конкретно требуется перенести по шкале частот на величину ω гармоническое НЧ колебание Ω.
uΩ(t)=UmΩcosΩt, uω(t)=Umωcosωt.
UmΩ, Umω и U0 выбираются такими, что РТ находилась на нелинейном участке ВАХ, в которой определяются
iк=aо+a1uбэ+а2Uбэ2; ао,а1, а2 – коэф аппроксимации относительно РТ.
uбэ=UmΩcosΩt+Umωcosωt.
В спектре будут Ω, ω, 2Ω, 2ω, ω-Ω, ω+Ω
i=a2UmΩUmωcos(ω+Ω)t.
Uвых(t)=iR0,7=a2R0,7UmΩUmωcos(ω+Ω)t
uΩ(t) – не является гармоническим, а имеет сложный спектр и состоит из суммы гармонических колебаний Ω1, Ω2, Ω3. В спектре тока iк будут ω+Ω1, ω+Ω2, ω+Ω3.
|| КК неудовлетворительно решает задачу фильтрации данных частот, поэтому его заменяют резистивной нагрузкой и на выходе включается фильтр с характеристикой близкую к прямоугольной. Фильтр удовлетворяет задачу подавления несущих колебаний.
9. Нелинейный резонансный ограничитель амплитуды.
Задача ограничителя амплитуд состоит в том, чтобы с переменной амплитуды получить на его выходе колебание с постоянной амплитудой. Такая операция может быть выполнена с помощью нелинейного резонансного усилителя работающего в режиме верхней и нижней отсечки коллекторного тока.
За счет 2хсторонней отсечки тока коллектора получается практически прямоугольные импульсы, мало изменяющиеся по форме при изменении амплитуд входного сигнала (происходит несущественные изменение фронтов импульса).
Амплитуда 1й гармоники остается практически постоянной, и гармонические колебания постоянной амплитуды выделяются КК, настроенным на частоту входного сигнала.
10. Нелинейные ограничители мгновенных значений.
К ограничителям мгновенных значений предъявляются такие требования: если мгновенное значение входного сигнала превышает заданное значение, называемое порогом ограничения, то значение выходного сигнала должно оставаться безизменным.
Различают ограничение: сверху, снизу, 2хсторонние. Все виды ограничителей можно осуществить транзисторно-резистивным каскадом. Характер и порог ограничения определяется положением РТ на ВАХ и устанавливается смещение Еб. Ограничители мгновенных значений строятся на диодах. Сигнал проходит на выход, если диод закрыт.
11. Выпрямители.
В большинстве случаев для питания аппаратуры связи поступает в виде переменного тока промышленной частоты, который преобразуют в виде постоянного тока. Процесс преобразования переменного тока в постоянный называется выпрямлением. Выпрямление связано с преобразованием спектра.
i=ao+a2u2; u=Umcos(ωt+φ); i=ao+a2Um2cos2(ωt+φ)=ao+½a2Um2+½Um2cos2(ωt+φ)
ao – ток покоя. Io=(a2/2)Um2.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.