- •Классификация электронных усилителей
- •Режимы работы биполярного транзистора.
- •Принцип действия транзистора в основном активном режиме
- •Схемы включения транзисторов.
- •Статические характеристики транзисторов.
- •Статистические характеристики транзистора, включенного по схеме с об.
- •Семейство выходных характеристик
- •Статические характеристики транзистора, включенного по схеме с оэ.
- •Дифференциальные (мало сигнальные) параметры транзистора.
- •Определение низкочастотных h- параметров по характеристикам транзистора.
- •Динамический режим работы транзистора.
- •Принцип работы транзисторного усилителя.
- •Динамические (нагрузочные) характеристики.
- •Выходные динамические характеристики.
- •Входные динамические характеристики.
- •Динамические параметры.
- •Искажение сигналов.
- •Частотные искажения.
- •Нелинейные искажения.
- •Амплитудная характеристика. Динамический диапазон.
- •Режим работы электронных усилителей.
- •Режим а.
- •Режим в.
- •Режим ав.
- •Перечень используемых элементов.
- •Устройство прибора слмэ-80.
- •Сменная кассета №1. Блок предварительного усилителя.
- •Порядок выполнения работы.
- •2.Гравировка на лицевой панели указанна к кавычках
- •Содержание отчета
- •Литература.
Искажение сигналов.
Качество усилителя, в основном, определяется степенью искажений, вносимых усилителем. Под искажением усиливаемого сигнала понимают изменение формы выходного сигнала по сравнению с формой входного сигнала. Различают линейные (частотные и фазовые) и нелинейные искажения.
Частотные искажения.
Частотными называются искажения, вызываемые неравномерностью усиления колебаний различных частот (неравномерное усиление отдельных гармонических составляющих спектра входного сигнала). Причиной частотных искажений является наличие в схемах усилителей реактивных элементов-емкостей, катушек индуктивностей, сопротивление которых зависит от частоты.
Частотные искажения оцениваются с помощью амплитудно-частотной характеристики (АЧХ), представляющей собой графическую зависимость коэффициента усиления от частоты усиливаемого сигнала при неизменной его амплитуде:
.
Амплитудно-частотные характеристики обычно строят в прямоугольной системе координат, причем по вертикальной оси откладывают величину коэффициента усиления в линейном масштабе, либо относительных единицах, а по горизонтальной оси - частоту в логарифмическом масштабе Рис.25.
Рис.25
Как видно из рис.25 коэффициент усиления реального усилителя имеет максимальное значение в области средних частот, а в области низких и высоких частот он уменьшается вследствие влияния реактивных элементов, т.е. появляются частотные искажения.
Для количественной оценки частотных искажений используют коэффициент частотных искажений М, определенный как отношение коэффициентов усиления на средней частоте, и на частоте на которой необходимо определить искажения
.
Обычно частотные искажения считаются допустимыми, если , т.е. когда
.
Частоты, на которых коэффициент усиления уменьшается до 0,7 от своего максимального значения , называются граничными. Различают нижнюю граничную частоту и верхнюю граничную частоту . Полоса частот, в пределах которой коэффициент усиления уменьшается до , называется полосой пропускания усилителя
Требуемое значение полосы пропускания, верхней и нижней граничных частот определяется назначением усилителя.
Нелинейные искажения.
Нелинейными искажениями называют искажения, вызванные нелинейностью входных и выходных характеристик усилительных элементов (транзисторов), а также не линейностью намагничивания сердечников транзисторов или дросселей.
Амплитудная характеристика. Динамический диапазон.
Качественные представления о нелинейных искажениях дает амплитудная характеристика усилителя, устанавливающая зависимость амплитуды сигнала на выходе усилителя, от амплитуды сигнала на его входе , при неизменной частоте (обычно 1000 Гц),т.е.
(Рис.26).
Рис.26
При отсутствии входного сигнала ( ), на выходе усилителя имеется не большое выходное напряжение, обусловленное шумами усилителя , которое накладывается затем на малые сигналы. Минимальное входное напряжение должно быть таким чтобы вызванное им выходное напряжение превышало в заданное количество раз напряжение помехи . При входных сигналах, изменяющихся в пределах от до связь между входным и выходным напряжением линейная, поэтому нелинейные искажения отсутствуют. При большой амплитуде входного сигнала, появляются нелинейные искажения.
Непосредственно с нелинейными искажениями связан такой параметр усилителя, как динамический диапазон Д. Он представляет собой отношение максимально допустимого уровня сигнала на выходе, к минимально допустимому и выражается обычно в децибелах.
.