Н.М. Изюмов, Д.П. Линде - Основы радиотехники (1083412), страница 67
Текст из файла (страница 67)
Закон снижения вершины импульса также известен из $2эй и и«=У«е — !тн, — !!т пде «,=С»«т« — постоянная времени «нижней области» (т. е. определяющая прохождение нижних частот). Если за время длительности импульса Т, допустить спадамие О=О,! (7«, то нужно ~брать тн = 10 7'амп. (9.27) Мы знаем, что /!« не следует применять больше 1 МОм.
Ем~кость ~конденсатора Ср получает значение Ср) » 10 Т»«,)й«. Допустим, что сравнительноо длительный импульс телвввзионного изображения Т „»=1 мс (т. е. 0,001 с). Тогда,при Я«= !О' Ом емкость 10 Тими 1О 10 — ».10« )7 10 = 0.01 мкФ. В соответспвии с Формулой (9.17) ыиненяя праница полосы мидеокаокада получится ы» 1!Ср)7« =10«)0,01 1О'= =100.
Эю соогветспвует нижней частоте („=100)2п «16 Гц. Итак, результаты ~рассмотренного примера говорят о ширине полосы частот вцдеоимпульса !5 Гц — 3,2 МГц, что приблмзительцо в ~!000,раз больше полосы усиления звуковых частот. Мы доказали, что широкополосность необходима и что она достигается уменьшением сопротивления «Г» и увеличением емкости Ср в сравнении с нх значениями, принягымм для усилителей сигналов звуковых частот.
Малый коэффициент уоилвния каскада вынуждает составлять видеоусилитель из нескольких каакадов, и переходные процессы в каждом из них приводят .к росту искажений выходною импульса. Однако существует возможность компенсировать влияние шунтирующей емкости С„з в некотором участке высших частот и тем самым, расширить частотную характерно»яку на этом уча«вне илн, иначе говоря, уменыпнть первый вид искажений импульса (~рис.
9.22,б). Для этого последовательно с сопротивлением )7» ~включается небольшая индуктивность Е, (рис. 9.23). На участ- Рис. 9.23. Широкополосный каскад с коррекцией в области верхних частот ке высших частот индуктивность Е, и емкость С„» образуют раэветвлемие, дающее резонанс токов, т. е. вх проводлимости взаимно компенсируются, и причина снижения усиления на этом участке частот устраняется. Включение индуктивности называется в ы с о к очастотной корРекцией усилителя вндеоимпульсоз.
В современных тра~а»и«торных телевизорах видеосигналы, управляющие 2!3 Глава десятая ГЕНЕРИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ 10.1. ПРИНЦИП ДЕИСТВИЯ ЛАМПОВЫХ ГЕНЕРАТОРОВ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИИ ййф 214 яркостью луча квнескопа, усиливаются обычно двумя широкополосными наскадамм; один из них — согласующий— выполняется по схеме с ОК, а второй— выходной —,по схеме с ОЭ. Для гвидеокаокадов следует выбирать высокочастотные транзисторор ы. Так, при задамной верхней частоте полосы )=4 МГц потгребуется транзистор с праничной частотой примерно 300 МГц.
Вместе с тем выходной каскад видеоусилителя должен обеспечить размах гиыпульсного сигнала. в несколько десятков вольт для успенгной Для осуществления радиопередачи необходимо иметь источник высокочастотных незатухающих колебаний. Естественно попытаться получить их в тех цепях, которым ови свойственны, т. е. там, где онн возникают при нарушении элекпрического равновесия.
Для синусоидальных колебаний ганой системой является колебательный,контур. Подключим к контуру,в некоторый момент 1г на очень короткое цремя с помощью ключа К (~рнс. 10.1) источмик пчмтбяиного гока. Прн краггговременгном включении ток в цепи катушми не успевает нарасти до заметного значении из-за свойства индуктмвности препятствовать изменениям тока. Иными словами, правая ветвь контура будет практически Разорвана; конденсатор же успеет засидеться, т. е, получить некоторую порцию энерги~и. Прн отключении источника конденсатор нагнет радря- К Г К ! К г К н + 1+ Пг !э !е "г = '') =,.) = емодуляции» элекпронлого луча. Как правило, для расширения частотной характеристики применяется схемная коррекция (например, аналогичная показанной на,рис. 9.23).
На этом придется закончить описание усилителей первичных сигналов, возможное в рамках ~настоящей книги. Усилители маломощных 1радиооигналов будут изложены в гл. 12 ~в составе материала по радиоприемныы устройствам, а мощные усилители радиочастот — в гл. !0 и 11 Примен~ительно к передатчякам. жаться чцрез катушку, и в контуре возникнут затухающие колебания. Чтобы превратить их в незатухающме, необходимо периодически пополнять запас энергии в контуре, для чего нужно подключать к нему источник постоянного нацрягнения в ту часть периода колебаний, когда на пластине коцденсатора, соединяемой с отрицательным полюсом источника, будут вакаплвваться электроны.
Тогда источник будет пополнять заряд на пластинах, т. е. запас энергии в конденсаторе (рис. !0.!,а). Если замкнуть ключ в ту половину периода, когда на данной пластине снапливаются положительные заряды, то источник будет нейтрализовать их л,разряжать конденсатор. В первом случае электроны, ускоряемые полем постоянного источника, приходили к контуру, испытывая противодействие одноименных варанов на пластинах его конденсатора; во втором Рис.
1О.1. Пополнение энергии контура источником постоянного напряжения: а — источник пополняет энергию контура; б — подключение источника уменьшает энергию кон- тура а/ Рнс. 10.2. Ламповый генератор незатухающих колебаний: а — схема; б — токи и напряжения в анодной я сеточной цепях ' В этой главе индекс т при амплитудных значениях опущен. 21б они двигались в ускоряющем поле контура.
На основании этого можно сформулкровать общий фнзяческий принцип обмена энергией между колебательной системой и электронным потоком, на котором основа~но действие большинстве генераторйых приборов. Помол н е н и е энергии в колебательной системе происходит в тоы случае, когда электроны ~поступают в нее в тормозящем поле. Заряды, проходящие поле колебательной системы в ускоряющейй фазе, отбирают энергию у поля системы.
Это общее правило хара~ктеризует условие и направление обмена энергией между потоком электронов и полем. Из сказанного ясно, что для пополнения энергии в контуре следует на полпериода подключать к нему источнин постоянного тока, а в другую половину периода отключать его (рис. 10.1). При этом будет происходить преобразова~н~нс энергии источника постоянного тока в энергию высокочастопных колебаний в контуре, чтг) л называют г ене.рацией высокочастотных колебаний.
Для этого помимо источника необход~ммо иметь ключ, с помощью которого можно было бы осуществлять такую коммутацию. Но поскольку, речь влет о высокочастотных колебаниях, нельзя н думать об иопользованин каких-лкбо механических переключателей. Роль ~надежного, безынерционного н уп- равляемого без большой затраты энергии ключа в схемах генераторов широкого диапазона ралиочастот может выполнять трехзлекпродная лампа иля транзистор. Изменение напряжения на управляющей сетке в небольших пределах переводит лампу из запертого состояния ~в отпертое. Скорость «орабатыва~нияэ такого ключа определяется временем пролета электронов от,катода к аноду.
Если это время много меньше периода колебаний, то лампу можно считать безынерционной. Современные лампы являются практически безынерционными до частот,,измеряемых тысячами мегагерц (период колебаний порядка 10-' с) Для того чтобы ла~мпа была заперта в неблагоприятную половину периода, на ее управляющую сетку подают отрицательное напряжение — Е,, которое называют напряжением смещен и я, достаточное для прекращения анодного тока. А ~лля овпцрания лампы в благоприятную полавкну периода на управляющую сетку подают таиже переменное на|пряжение возбуждения и=У«позы!«(рис. 102).
Во время оприцателнного полулериода напряжения возбуждения лампа заперта, а положительные значения напряжения овпкрают ее. Поэтому пол действием результирующего напряжения на сетке е = — Е, + Ус созе! (1О.1] ток в анодной цепи будет иметь форму периодических усеченных сннусоидальных .импульсов. Такое устраксгво и представляет собой л а ми о~в ы й г ел е~р а т о р высокочастотных колебаний. Чтобы убедиться в работоспособности устройства, необхаднмо п1роверить еще два обстоятельства: будут ли нмпульсы проходить в благоприятной для пополнения энергии фазе напряжения на контуре и будет ли мощность колебаний в контуре превышать затраты модности источником возбуждения яа управление лампой.
На первый вопрос можно ответить, воопользовавшись представлением а~водного тока в виде суммы гармоничеоких составляющих (сч 3 2.5) симмецричиых импульсов; (а — — 1ао+ 1ат созв1+ 1озсо52в1+ +1, созйв(+... (10.2) Если контур настроен иа частоту в и имеет достаточно высокую дсброт.
ность, то для постоянной составляющей и для всех высших гармоник он представляет практически короткое замыкание; на нем создается падение напряжения толико от первой гармоники: пи — (ах )(о — 1ах цз соз оз 1, (10.3) где Ла — эквивалентное резонансное сопротивление контура. Согласно ~правилу Кирхгофа для замкнутой цепи нсточннк — иснтур— лампа ~напряжение на а~ноле па = Ее пи = Еа 1ах Еэсозют.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
