Войшвилло Г.В. Усилительные устройства (2-е издание, 1983) (1095412), страница 35
Текст из файла (страница 35)
]/я ]г 525 10 !з ]/л !у 525 1О Коэффициенты т к и корректирующего каскада по условию Г. В. Брауде уловлетворяют равенствам тэ — 2л=О и тэ — 2=0, что в данном случае н получилось. Если й»1, то можво упростить выражения (583) н (5.84); 179 /в Юг Рис. 541. Упрощенная схема усилительного устройства с протквошумовой коррекцией на основе параллельной частотно-зависимой ОС Гвг зависимость ОС создают элементы С,, /сз. Иивертируюший усилитель вместе с транзистором гз и последуюшими за нпм заключены в корпусе одной ИМС.
Полевой транзистор )71 входного каскада для уменыпения емкости монтажа располагается вблизи передающей трубки; С, — по-прежнему общая шунтируюшая емкость, образовайная пз емкости трубки и входной емкости транзистора )гг (вместе с емкостью монтажа). Этот вид,коррекции позволяет получить большее отношение сигнал-шум, и, в отличие от эмиттерцой коррекции, не требует применения конденсатора большой емкости. Исследонание рассматриваемого входного устройства, проведенное аналогично представленному на рнс. 5.39, позволяет найти отношение сигнал-шум и, йг/ аг 4й7/в 1+ ~1+ — (2п/в С, /7г)в~/3/7г ~ 180 /и = = — = =6,9 й(гц! а 1 0,159 2:г а 2п )в л У/525 !Π— га а 78,8 Кювх ж,— =: — = 55,7.
)г2 )г 2 Абсолютное значение Км в=кмв*К=288, что меньше коэффициента усиления при С„=со (т. е. без змиттериой коррекции), равного уз~он =йг~вя /йн. = =90 300/620=43,7. Уровень частотных искажений объединенного устройства определяется значением Кв=(/ )с 1тлгозвв=1/1,247=-0 805( — 1,9 дБ), что можно считать приемлемым (для снижения частотных искажении следует выбирать более высокочастотный траазнстор или уменьшать сопротивления /7в и /7в). Выброс для входного устройства и корректирующего каскада с передаточной функцией вида (5.!10) определяется через параметры а=О н т= 17 2.
Из ряс. 4.60 (а=О) видно, что при Я.=1/ш= !/ 17 2=0,707 выброс 5=4,5в/в =сонэ!; этот же:результат получается н с помощью рис. 5.24. В передающей телевизионной аппаратуре третьего поколения протцвошумовая коррекция основана на использовании параллельной частотно-зависимой ОС, охватывающей несколыко каскадов (рис. 5.41). Элементом ОС является резистор /сь а частотную и требуемую емкость корректирующего конденсатора С, = ( р' 2 — 1) С, /7ь/то/хз, и уровень частотных искажений (при максимально плоской АЧХу 20 )й К 10 12 1+ (и ыв)'+ (и ььь'в)' в — й К вЂ” й где Е=1+ЫнКгугьзги/сз — глубина ОС; а=Сг/гз', т=(СЯь+ +Сг/хз)//': а=СЯьСг/тьз/ь".
— параметры, входящие в (5.78); угьзгк=угьэг/(1+угьэг/(г) — проводимость ~прямой передачи транзистора )гг с учетом влияния местной ОС по току. Так, прн /,=6 МГн, Сь=36 пФ, /7ь=2,2 МОм, /(з=1,кОм, 5= =5 мСм, с=2000 и /„=2 мкА, получим (/г/(7 г=-574(55 дБ); Си=16,4 пФ; а=-.!6,4 нс; т=39,6 нс; и= 649 нс'; 6,= — 2 дБ. Отношение сигнал-шум при тех же параметрах трубки и полевого транзистора получается несколько больше, а емкость корректирующего конденсатора уменьшается с 3!10 до 16,4 пФ. Используя нормированные параметры 16,4 1О ш 39,6 !О (а= — = ' =0,645 и т== — = ' =1,55 (ь и Р 649 ° 10 (гг" Р 649 1О с помощью рис.
5.24 находим 6=3%. 6.6. РЕГУЛИРОВАНИЕ УСИЛЕНИЯ, СТЕРЕОБАЛАНСА И АЧХ Регулирование усиления, широко применяемое в элементах тракта передачи сигнала, в том числе и в усилителях, заключается в изменении амплитуды сигнала. Например, в радиопередающем устройстве амплитуда модулирующего сигнала выбирается такой, чтобы коэффициент модуляции достигал единицы, но не возникала перемодуляция; при механической записи звука максимальное отклонение кананки ог среднего положения имеет определенный предел. В бытовой рашюаппаратуре регуларуется громкость звука, прп приеме телевизионных изображений — контрастность, размер изображения и освеьценность.
В осциллографических усилителях изменение размаха сигнала позволяет по,тучить изображение рассматриваемого процесса необходимой высоты и ширины. В усилителях, входящих в состав измерительных установок, эта регулировка предназначается для изменения пределов измерения, а так ке для калибровки, т. е, приведения чувствительности к определенному стандарту. Различают ступенчатое и плавное регулирзиание )сидения. Само регулирование чаще всего с помощью деления напря.кения или изменения режима работы усилительного элемента. Регулирование усиления обычно осуществляется во входной цепи усилителя нлн в первых каскадах во цзбеьканпе перегрузки последующих каскадов (в смысле возрастания нелинейных искажений).
Ступенчатая .регулировка усиления позволяет изменять ноэффициент усилеьшя от одной ступени к другой в любое требуемое число раз, однако полу.ьенне большого числа градаций усиления затруднено. В широкополосных усилителях, применяемых, в частности, в измерительных приборах (осциллографах, мььлливольть/страх), ступенчатый рсгулягор выполняется как частотно-независимая цепь — влияние входной емлости усишаельного каскада компенсируется подключением к отдельным секииям (резисторам) делителя дополнительных конденсаторов. Частотно-независимое действае рассматриваемого дельаеля в 181 области верхних частот достигается при равенстве постоянных времени отдельных секций делителя (с учетом составляюгцих входной проводимости каснала).
Частотно-независимое действие собственно регулятора усиления обеспечивается при небольших сопротивлениях, что возможно, если регулятор расположен не во входной цепи осциллографа или вольтметра, а иа выходе первого каска- нпггл» гад Рис. 5.42. Схема внешних цепей предварительного усилители (ОУ типа К548УМ1) да. У такого регулятора усиленна выходное сопротивление может быть получено во всех положенвях одинаковым, и притом небольшим, например 50 Ом, как у вольтметра В3-4 (что соответствует верхней граничной частоте 30 МГц). Для плавной регулировки усиления обычно используют потенциометр (рнс.
5.42). Если потенциометр находится в цепи базы биполярного транзистора, то для сохранения режима работы по постоянному току его движок через разделительный конденсатор присоединяется к источнику сигнала, а крайние выводы — к промежутку база — эмиттер с подачей соответствующего напряжения смещения. Для достижения постоянства относительного изменения уровня громкости на 1' угла поворота во всем диапазоне должна соблюдаться зависимость '(Рв / Ре = аб О!Омах, (5 !14) где )го в сопротивление между движком и общим проводом при установленном угле О. Из (5.114) несложно установить требуемый закон зависимости )гв от О: и )( «Ватах где )г — минимальное сопротивление потенцночетра; Ом«« — наибольший угол поворота (потенциометры с экспоненциальной зависимостью )го (9] маркируют.
ся буквой В; марка А относится к потенциометрам с линейной зависимостью Рв (9), а Б — с логарифмической). Для компенсации чувствительности уха к восприятию нижних частот при уменьшеннои громкости применяют потенциометр с отводом, к которому присоединяется цепь нз последовательно соединенных резистора н конденсатора (порядка десятков килоом и тысяч пикофарад) с заземлением второй «обкладки». В области верхних частот конденсатор меньшей емкости (30...100 пФ) присоединяется к верхнему (активному) выводу и движку потенциометра. Наиболее простой ступенчатый регулятор усиления состоит из одного переключаемого элемента — резистора илн потенцнометра, например в цепи ОС, как в микрофонном усилителе Уй!44, у ноторого семь ступеней изменения усиления 1 дБ каждая.
Если необходимо поддержать неизменным входное и выходное сопротивления регулятора усиления (аттенюатора), то он выполняется как «перекрытый» Т-образный четырехполюсиик, образованный нз четырех активных сопротивлений. Сопротивления «перекрывающего» (прпсоединвняого к входным и выходным зажимам) н «вертикального» (занимающего среднее по.чожение) рези- 182 сторон при регулировании усиления (иначе вносимого затухания) изменяются по определенному закону. Симметричный (двухпроводной) регулятор состоят из четырех постоянных резисторов н трех переменных — одного вертикального и двух перекрывающих. Наряду с ручной регулировкой широко применяется автоматическая, которая, например, в линейных усилителях связи компенсирует изменение затухания коаксиального кабеля при колебании температуры окружающей среды (в усилителе системы К!0800 предусмотрено изменение усиления на ш2,6 дБ прн АГ«= ш!2').
В качестве регулирующего элемента в цепи ОС используется термистор с соотнетствующим перепадоч сопротивления. Для сжатия динамического дкапазона сигнала (который прн рвдиоэещания обычмо ограничивается примерно 40 дБ, см, з 2.10) применяется ручная или автоматическая регчлировкэ уровня сигнала. Рччиую регулировку осуществ. ляет звукорежиссер, для автоматической регулировки используют специальные устройства — сжнматели (компрессоры). В стереоусилнтелях регулятор усиления (громкости) выполняется иа сдвоенном потенцпометре, а для установки стереобаланса может быть использован еще один сдвоенный потенциометр, полонины носорога действуют в противоположных направлениях, т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
