- •Им. Адмирала ф.Ф. Ушакова в.В.Пятницкий. В.М.Комиссаров схемотехника усилительных устройств
- •Часть 1
- •Сборник опорных конспектов лекций по разделу №1 дисциплины «основы схемотехники»
- •Лекция №1 общие сведения об усилителях электрических сигналов
- •Предмет, цели и задачи дисциплины «Основы схемотехники». Ее роль и место в системе подготовки офицера-специалиста вмф
- •Раздел 1. Схемотехника усилительных устройств.
- •Раздел 2. Схемотехника устройств, используемых в средствах связи.
- •Вопрос №2 Типы усилителей электрических сигналов и их классификация
- •Вопрос №3 Блок-схемы усилителей
- •Заключение
- •Лекция № 2 основные характеристики и параметры усилителей электрических сигналов
- •Основные характеристики усилителей электрических сигналов
- •Вопрос №2 Искажения сигналов в усилителях электрических сигналов
- •Заключение
- •Лекция №3 Резистивно-емкостной усилитель
- •Вопрос №1
- •Принцип построения усилителя. Состав и назначение элементов схемы
- •Вопрос №2 Температурная стабилизация исходного режима работы усилителя
- •Коллекторная стабилизация
- •Вопрос №1 Эквивалентная схема резистивно-емкостного усилителя (реу)
- •В схеме 4.2 обозначено:
- •На нижних частотах на нижних и средних частотах
- •Вопрос №2 Характеристики и параметры реу в режиме усиления малого сигнала. Линейный режим усиления
- •Заключение
- •Лекция №5 обратная связь в усилителях
- •Вопрос №1 Виды обратной связи в усилителях
- •Uвх uвых Вход Выход
- •Вопрос №2 Влияние отрицательной обратной связи на свойства усилителей
- •Входное сопротивление
- •Частотные и фазовые искажения сигнала
- •Заключение
- •Лекция №6 резонансные усилители
- •Вопрос №1 Принципиальная схема резонансного усилителя (ру). Состав и назначение элементов схемы
- •Тогда избирательность δ будет . (6.11)
- •Это объясняется тем, что в формуле (6.8) пропадает последний множитель , так как при выводе этих формул следует брать не отношение напряжений, а отношение токов.
- •Вопрос №2 Линейный и нелинейный режим работы ру
- •Режим класса а
- •Заключение
- •Лекция №7 эквивалентная схема резонансного усилителя
- •Вопрос №1
- •Вопрос №2 Характеристики и параметры ру
- •Заключение
- •Лекция №8 усилители постоянного тока и дифференциальный усилительный каскад
- •Вопрос №1 Общие сведения об упт. Однотактные (прямого усиления) упт
- •Вопрос №2 Балансный (дифференциальный) усилительный каскад
- •Вопрос №3 Дифференциальный усилительный каскад (дук) с генератором стабильного тока (гст)
- •Вопрос №1 Синфазные и дифференциальные сигналы, проходящие через дук
- •При прохождении дифференциального сигнала (дс) токи каждого из транзисторов получат одинаковые по абсолютной величине, но разные по знаку, приращения
- •Вопрос №2 Основные характеристики дук
- •Вопрос №3 Функциональные возможности дук
- •Дук на транзисторах с супербетой
- •Заключение
- •Лекция №10 аналоговые преобразователи электрических сигналов на базе операционных усилителей с линейными элементами в цепях ос
- •Вопрос №1 Общие сведения об оу
- •Вопрос №2 Основные способы включения оу в схемы с оос. Масштабные усилители на оу
- •Вопрос №3 Интегрирующие и дифференцирующие усилители Интегрирующие усилители
- •Лекция №11 операционные усилители с нелинейными элементами в цепях ос
- •Вопрос №1 Логарифмические усилители
- •Вопрос №2 Умножители и делители аналоговых сигналов. Компараторы
- •М етод логарифмирования сигналов
- •Компараторы
- •Заключение
- •Лекция №12 активные резистивно-емкостные фильтры (аrc-фильтры)
- •Вопрос №1 Особенности избирательных усилителей и их характеристики
- •Вопрос №2 Реализация аrс-фильтров на усилителях с пос
- •Вопрос №3 Реализация аrс-фильтров на усилителях с оос
- •Заключение
- •Лекция №13
- •Вопрос №1
- •Вопрос №2 Схемы реализации rc-генераторов
- •Заключение
- •Лекция №14 схемотехника аналого-цифровых устройств
- •Вопрос №1 Аналого-цифровые устройства
- •Квантование сигналов
- •Кодирование дискретной величины
- •Вопрос №2 Цифроаналоговые устройства
- •Заключение
- •Список использованной литературы
- •Список сокращений
Дук на транзисторах с супербетой
На транзисторах VT1,VT2 (рис.9.3) собраны эмиттерные повторители, нагрузкой которых являются усилительные каскады на транзисторах VT3,VT4. Транзисторы VT3, VT4 включены по схеме с общей базой. Транзисторы VT5, VT6 образуют генератор стабильного тока.
Рис.9.3. ДУК на транзисторах с супербетой
Особенность данной схемы состоит в том, что транзисторы VT1 и VT2 выполнены с тонкой базой (транзисторы с супербетой), что позволяет такому каскаду работать с входными токами порядка единиц микроампер и иметь входное сопротивление порядка единиц МОм.
Достоинства схемы:
Большое входное сопротивление, малые входные токи.
Большой коэффициент усиления.
Недостаток:
– сравнительная сложность настройки схемы.
ДУК, выполненный по каскодной схеме
Каскодной называется схема, в которой усилительные элементы включаются по разной схеме включения. Например, один каскад включается по схеме с ОЭ, другой – по схеме с ОБ.
В схеме (рис.9.4) транзистор VT1 включен по схеме с общей базой, а VT2 – по схеме с общим эмиттером.
Рис.9.4. ДУК, выполненный по каскодной схеме
Это обеспечивает:
– уменьшение выходной емкости СВЫХ,
– увеличение входного сопротивление.
Достоинства схемы:
Большое входное сопротивление.
Уменьшается влияние паразитных емкостей.
Возможность создания перемножителя сигналов.
Выводы по 3-му вопросу:
1. Реализация ДУК на полевых транзисторах существенно улучшает его характеристики.
2. На основе ДУК возможно создание различных устройств, в том числе операционных усилителей.
Заключение
Дифференциальный усилительный каскад является наиболее оптимальной схемой для борьбы с дрейфом нуля. При установлении баланса плеч ДУК усиливает полезный (дифференциальный) сигнал и подавляет синфазный сигнал, физической природой которого являются шумы, флуктуации питания − дрейф нуля. При этом ДУК усиливает не абсолютные значения входного сигнала, а его разность.
К достоинствам ДУК следует отнести возможность миниатюризации его схемы. При этом близкое расположение транзисторов VT1 иVT2 в монокристалле позволяет получить идентичные параметры усилительных элементов.
ДУК является составным элементом операционного усилителя (ОУ). Обладая вышеперечисленными достоинствами, ДУК переносит их и в ОУ, делая последнего главным «кирпичиком» в построении современных радиоэлектронных устройств.
Лекция №10 аналоговые преобразователи электрических сигналов на базе операционных усилителей с линейными элементами в цепях ос
Операционный усилитель (ОУ) является важным элементом современной радиотехнической аппаратуры. На его основе разработано большое количество различных аналоговых, аналогоцифровых и цифровых устройств. С помощью ОУ стало возможным реализовать обработку сигналов по различным протоколам. При этом ОУ позволяют производить различные математические операции над сигналами. Важное место ОУ в радиоэлектронике определяется, в первую очередь, его уникальными характеристиками, которые на несколько порядков выше, чем у навесных элементов.