книги из ГПНТБ / Радиопередающие устройства на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет

частоте коэффициент y„ изменяется, что приводит к смещению кривых на графиках в сторону некоторого уменьшения ty. Однако, поскольку в области рабочих режимов умножите­ лей различие низкочастотного и высокочастотного значений постоянной составляющей тока, как уже указывалось,

из графиков рис. 2.11, могут служить первым и достаточно точным приближением.

На практике применяются два основных режима работы при постоянном смещении.

1. При Е0 — Е' — 0 углы отсечки не зависят от управ­ ляющего напряжения, а определяются только величиной Ь.

Каскад, в котором выполняется это условие, назовем схе­ мой с постоянным углом отсечки. Основными достоинствами этого режима являются работа при выбранном, оптималь­ ном угле отсечки при широком изменении управляющего напряжения и пропорциональность тока любой гармоники управляющему напряжению. Особенности такого режима усилителя рассматриваются в гл. 4.

2. При Е0 — Е' Ф 0 углы отсечки и, следовательно, форма импульса выходного тока зависят от амплитуды уп­ равляющего напряжения. Из различных вариантов таких схем наиболее распространена на практике схема, в которой сопротивление источника смешения Rr во много раз больше сопротивления обратной связи r0(b > 1), а следовательно, напряжение источника смещения Е0 значительно больше напряжения отсечки идеального транзистора Е'. У таких схем в широком диапазоне изменения входных напряжений постоянный ток изменяется незначительно. Предельным будет, по-видимому, случай, при котором b с/з и ток во­ обще не изменяется (схема с неизменным постоянным то­ ком). При этом из выражения (2.19) следует

а следовательно, и угол отсечки. Амплитуды токов высших

на рис. 2.12, видно, что у рассматриваемых схем амплитуда высших гармоник незначительно зависит от входного на­ пряжения.

Полученные соотношения и графики позволяют выбирать углы отсечки, обеспечивающие оптимальные параметры умножителя частоты. Однако окончательный выбор может быть сделан только с учетом требований к стабильности схемы.

При исследовании нестабильности будем рассматривать лишь те режимы, в которых изменения выходного тока ум­ ноженной частоты малы. Для таких режимов при анализе можно использовать метод малых приращений, т. е. счи-

гать, что абсолютное приращение переменной х от изме­ нения у -іависит как

Ах = Ay dx/dy.

а относительное приращение

бл: = Ах/х = Ayd (In x)/dy.

В этом случае в соответствии с выражением (2.ІЗ) относи­ тельное приращение составляющей Л/-й гармоники вы­ ходного тока

где

y'N — d\N /dcos X.

Последнее слагаемое легко вычисляется из (2.6):

Учет всех дестабилизирующих факторов при расчете нестабильности приводит к неоправданно сложным выра­ жениям. Ограничимся здесь учетом наиболее важной, тем­ пературной составляющей нестабильности, вызванной из­ менением напряжения отсечки идеального транзистора, а остальные составляющие рассмотрим качественно. В случае необходимости точного определения нестабильности

титься к работе [1], где указанные вопросы рассмотрены бо>

чески. Результаты вычисления этих производных представ­ лены на графиках рис. 2.13—2.16.

Из других составляющих наиболее сильно влияет на нестабильность изменение р0 . Это влияние можно исклю­

Просуммируем выражения (2.29) и (2.5), а затем, так же как в § 2.2, получим уравнения

нее проводить для управляющего напряжения, изменяю­ щегося по синусоидальному закону: иу = Uy sin at. Тогда после дифференцирования по времени выражения (2.30) получим

Из выражения (2.33) следует, что косинус угла закры­ вания cos X = cos в . Угол открывания может быть найден из очевидного соотношения для постоянной составляющей

интегрирование которого дает

Зависимость = f(X), полученная из выражения (2.34), приведена на рис. 2.17.