Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

це смуговий підсилювач з відносно вузькою смугою пропускання

Работа добавлена на сайт samzan.net:


Селективні підсилювачі

Селективний (вибірковий) підсилювач - це смуговий підсилювач з відносно вузькою смугою пропускання. Якщо у смугового підсилювача верхня і нижня границі смуги пропускання  та  можуть, в принципі, мати довільне значення, то у селективного підсилювача вони обмежують дуже вузьку смугу пропускання

Підсилення сигналів селективними підсилювачами забезпечується активними елементами схеми (транзисторами, електронними лампами або операційними підсилювачами), а вибіркові властивості - її пасивними елементами. На високих частотах як частотно - вибіркові елементи звичайно застосовуються високодобротні коливальні  - контури. На низьких частотах, де для реалізації таких контурів потрібні б були дуже великі індуктивності, селективні властивості забезпечуються частотно - вибірковими - схемами, сконструйованими лише з ємностей та резисторів.

Селективний -підсилювач зі смуговим фільтром

у колі позитивного зворотного зв’язку

 Найпростіший -фільтр, якому притаманні частотно-вибіркові властивості,

зображено на рис. 9.1.

З першого погляду очевидно, що ємність  не пропускатиме на вихід низькочастотну частину спектра вхідних сигналі,  а ємність  - закорочуватиме не землю його високочастотну частину. Отже, повинна існувати певна частота. Яка буде проходити через цей чотириполюсник з найменшим ослабленням. Розрахунок дає значення для коефіцієнта проходження

 (9.1)

У окремому випадку, з яким звичайно мають справу на практиці, коли , вираз (9.1) спрощується і набуває вигляду

       (9.2)

За структурою цей вираз нагадує аналогічний вираз для коливного - контуру. На частоті  член у круглих дужках стає рівним нулю і  досягає свого максимального значення   (рис.9.2). Частоту   називають квазирезонансною частотою, хоча і ясно, що тут не йдеться про резонанс як фізичне явище. Формально може бути і введена величина ефективної добротності, яка також дорівнює 1/3.

 

 

Звичайно, селективні властивості такого фільтру невисокі. Проте, їх можна покращити, якщо застосувати цей фільтр у колі позитивного зворотного зв’язку операційного підсилювача (рис.9.3). При цьому, як відомо, коефіцієнт підсилення підсилювача дорівнюватиме

                                  (9.3)

де  - коефіцієнт підсилення «чистого» підсилювача1.

На частотах, далеких від квазирезонансу, де  близька до нуля,  (рис.9.4),  але при наближенні до квазирезонансу знаменник у (9.3) зменшується і  зростає, досягаючи максимального значення при .При  висота цього максимуму може стати як завгодно великою, а смуга пропускання відповідно як завгодно малою. Слід, однак, передбачати, щоб значення  не перевищувало одиницю, оскільки в такому разі  схема самозбуджується  і підсилювач перетворюється на автогенератор. Для запобігання цього служить коло негативного зворотного зв’язку, яке знижує  на всіх частотах до значень . Очевидно, для цього повинне виконуватися співвідношення . Змінюючи відношення величин  та  можна регулювати високу та гостроту кривої зображеної на рис.9.4.

Селективний   - підсилювач з режекторним фільтром

у колі негативного зворотного зв’язку

    Дещо іншим є принцип роботи селективного  - підсилювача, в якому застосовується негативний зворотний зв’язок через  - фільтр режекторного типу. (рис.9.5). Коефіцієнт підсилення в такому випадку дорівнює   

                   (9.4)   

і , якщо  завжди менший від .

 

На високих та низьких частотах, де режекторний фільтр повністю прозорий для сигналів,  і  знижується до величин  порядку одиниці (рис.9.6). Однак, в міру наближення до частоти , коефіцієнт зворотного зв’язку  стає дедалі все меншим і меншим, поки нарешті на частоті квазирезонансу, де мінімальне, величина  досягає свого максимального значення.

Як режекторні фільтри можна застосовувати  - мости, які балансуються на квазирезонансній частоті. Здебільше застосовують так званий «подвійний Т - міст», який є паралельним сполученням двох  Т - подібних  - чотириполюсників (рис.9.7).  Вираз для амплітудно-частотної характеристики такої схеми має вигляд:

      (9.5)

На квазирезонансній частоті  цей вираз перетворюється у нуль.

Для побудови частотно - вибіркового підсилювача подвійний Т-міст можна ввести у коло негативного зворотного зв’язку операційного підсилювача, який працює за схемою інвертуючого увімкнення (рис.9.8).

На частоті квазирезонансу сигнал з виходу на вхід не проходить, негативний зворотний зв’язок відсутній і коефіцієнт підсилення  виявляється рівним коефіцієнту підсилення «чистого» підсилювача. На всіх інших частотах негативний зворотний зв’язок більшою чи меншою мірою придушує підсилення і зменшує величину . Вираз для модуля коефіцієнта підсилення даної схеми поблизу квазирезонансу має вигляд:

           де     

і подібний аналогічному виразу для АЧХ коливного контуру. Ефективна добротність  АЧХ такого підсилювача виявляється рівною ; її можна зробити досить великою, якщо збільшувати коефіцієнт підсилення «чистого» підсилювача.

 Оскільки  в даній схемі застосовується лише негативний зворотний зв’язок, жодних ускладнень з самозбудженням тут не виникає. Тому при побудові селективних - підсилювачів перевагу звичайно надають саме схемі з подвійним Т- мостом, яка при великих значеннях  може забезпечити як велике і стійке підсилення на частоті квазирезонансу, так і досить хорошу вибірковість.

1 Величину  будемо вважати дійсною та позитивною.




1. Нефтяной экспорт России и «голландская болезнь»
2. Стенокардия напряжения I степени, гипертоническая болезнь III стадии, риск 4 (очень высокий)
3. Тема- СМЭ Вопрос 1 Экспертиза проводится на основании Варианты к вопросу 1 1постановления следоват
4. Зеркало Мира в поисках скрижалей Анхель де Куатьэ МАЛЕНЬКАЯ ПРИНЦЕССА
5. Психологія неповнолітніх
6. 2013 Важной стороной орфоэпии является ударение то есть звуковое выделение одного из слогов слова
7.  Суть имущественных правоотношений в семьеСемейный кодекс Украины регулирует семейные личные неимуществен
8. аНапример в случае очень близкого расположения небольших щелей в опыте Юнга с источником электронов вместо
9. РЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата исторических наук Ярославль 1998 Работа вып
10. Общественно-политические издания в репертуаре издательства АСТ
11. Лицензирование хозяйственной деятельности
12. Исковая давность
13. докладе Минтопэнерго РФ указывается что
14. Сказание о Сиавуше
15. Основная задача этой общественной организации на третьем году существования свелась к созданию условий для
16. Яра рассветаНад водой надо мной над землёю
17. Die Judenverfolgunfg im Dritten Reich (1941-1942)
18. вгдео. 4 DVDudio 5.html
19. тематической статистики используемые для построения оптимальных планов сбора систематизации и обработки м
20. Академия Охраны А