АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Электронный усилитель и его основные нелинейные параметры. В зависимости от назначения электронного усилителя, входящего в состав различной радиоэлектронной аппаратуры (РЭА)

Читайте также:
  1. A) это основные или ведущие начала процесса формирования развития и функционирования права
  2. I. Основные характеристики и проблемы философской методологии.
  3. II. Основные принципы и правила поведения студентов ВСФ РАП.
  4. III. Основные требования по нормоконтролю
  5. WWW и Интернет. Основные сведения об интернете. Сервисы интернета.
  6. А. Основные компоненты
  7. А. Основные компоненты
  8. Атмосфера, ее состав, основные последствия антропогенного влияния на атмосферу.
  9. Билет 8 основные особенности скандинавской мифологии. 9 мифов скандинавской мифологии
  10. Биосферные заповедники и другие охраняемые территории: основные принципы выделения, организации и использования
  11. Большой и малый круг кровообращения, основные артерии и вены человека.
  12. В чем вы видите основные факторы и условия, воздействующие на качество социологического образования в России начала XXI века?

В зависимости от назначения электронного усилителя, входящего в состав различной радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), существует огромное ко­личество его модификаций, функционирующих в различных частотных диапа­зонах. Поскольку в каждом из усилителей основным элементом является усили­тельный прибор (биполярный (БПТ) или полевой (ПТ) транзисторы.), характеристика_передачи которого никогда не является линейной, то выходной сигнал усилителя также никогда не является идентичным входному –он всегда либо искажен по форме (несинусоидален при синусоидальном входном), либо к нему «примешиваются» различные помехи, возникающие в усилителе в процессе нелинейного преобразования входного полезного сигнала fc (следует заметить, что сам процесс усиления есть процесс нелинейного преобразования сигнала). Эти помехи fn накладываются на полезный сигнал fc и нарушают его информационную достоверность. Тем не менее в зависимости от рабочего частотного диапазона усиливаемого сигнала существуют различия в оценке нелинейных параметров усилителя. Так, в_усилителе низкой (звуковой) частоты (УНЧ) измеряются так называемые нелинейные гармоники, то есть образуемые в усилителе помехи, «кратные» полезному сигналу (fc) с частотами 2 fc, 3 fc, 4 fc и т.д.

В усилителях, применяемых в различной аппаратуре уплотнения кабельных, релейных и т.д. линий электросвязи, а также в усилителях радиочастоты всех радиоприемных устройств наиболее опасными продуктами нелинейного преобразования (ПНП) являются так называемые нелинейные помехи второго fc ± fn и третьего 2 fn - fc (или 2 fc - fn) порядков. Их называют интермодуляционными или комбинационными ПНП, так как являются комбинациями из двух или трех сигналов. Их опасность в том, что они, как правило, всегда оказываются по частоте в полосе пропускания усилителя и причем вблизи полезного сигнала, следовательно, нарушают достоверность полезной информации, в то время как кратные ПНП вида 2 fc, 3 fc и т.д. практически не опасны, ибо зачастую подавляются добротными резонансными контурами или полосовыми фильтрами усилителя, то есть оказываются за полосой пропускания фильтра.

Учитывая, что анализ и устранение такого вида нелинейных помех в настоящее время продолжает оставаться важным и проблемным в условиях так называемой электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств (РЭС), в лабораторной работе предпринята попытка ознакомить студентов с основами анализа и измерения ПНП в вышеупомянутых уси-лителях радио- и электросвязи.

Основными показателями, характеризующими амплитуду напряжений ПНП на выходе усилителя, являются коэффициенты нелинейности интермодуляционных (комбинационных) составляющих соответствующих порядков. В частности, для составляющих второго и третьего порядков эти коэффициенты определяются формулами:

где UК2, UК3 - амплитуды напряжений второго и третьего порядков на выходе усилителя; UC амплитуда напряжения выходного полезного сигнала с частотой fc

Однако эти коэффициенты, как видно из формулы (1), зависят от уровня сигнала UC, поэтому не могут однозначно характеризовать нелинейные свойства усилителя, в связи с чем введены так называемые параметры нелинейности H2 и H3 которые не только связаны с упомянутыми коэффициентами, но и однозначно характеризуют нелинейные свойства усилительных приборов (УП), так как определяются полностью формой нелинейной зависимости коэффициента усиления от управляющего напряжения на входном зажиме усилительного прибора (базе, затворе, сетке), то есть полностью определяются внутренней структурой УП. В усилителе они определяются следующим образом [3, 4, 5].

 

(2)

где B0, B0, B0’’ значения полинома, аппроксимирующего экспериментальную характеристику коэффициента усиления, его первой и второй производной, в функции от напряжения на входном зажиме УП например на затворе Uзи полевого транзистора (ПТ).

 

Следовательно, полная и однозначная оценка нелинейных свойств усилителя легко определяется на основе коэффициентов A0, A1, A2 и т.д. теоретического полинома B0, аппроксимирующего экспериментальную характе­ристику KУС коэффициента усиления, то есть достаточно найти параметры нелинейности H2 и H3 во всем диапазоне управляющих напряжений (смещений) на затворе ПТ (базе БПТ, сетке ЛТ и т.д.). В свою очередь, полученные зависимости H2 и H3 в функции от Uзи не только позволяют найти упомянутые коэффициенты нелинейности k2 и k3, но и выбрать оптимальный режим транзистора, при котором H2 и H3 близки к нулю, а коэффициент усиления B0 достаточно высок. Типичные зависимости Kус, B0 и H3 для усилителя радиочастоты на ПТ типа 2П902А показаны на рис. 1.

 

 

Из рис. 1 видно, что оптимальный режим соответствует Uзиопт ≈ 2,5 В, при этом H3 близко к нулю, а B0 (или Kуст ) достаточно высок ( Kуст ≈ 20).


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)