так і від частоти і описується комплексною функцією.
(w)=mod ku? (модуль)
? АЧХ - залежність коефіцієнта підсилення від частоти
j (w)=arg ku? (аргумент)
? ФЧХ - залежність зсуву фази вихідного сигналу від частоти
д АЧХ визначає і вид ФЧХ і навпаки.
АЧХ підсилювачів і їх ФЧХ
У реального підсилювача k залежить від частот, в межах яких k »const=k0 - називається областю середніх частот - робоча смуга частот.
Dw=wв - wн - смуга пропускання підсилювача;
wн - нижня частота смуги пропускання;
wв - верхня частота смуги пропускання.
lt; w lt; wн? область нижніх частот
=k (w)=var
w gt; wв? область високих частот
=k (w)=var
Спад посилення на ВЧ і НЧ обумовлений наявністю реактивних елементів в підсилювачі і кінцевим швидкодією підсилювального елемента.
Залежно від АЧХ підсилювачі поділяються на:
1. якщо Dw lt; lt; w 0, де w 0 - центральна частота підсилення, то це вузькосмуговий (резонансний) підсилювач.
2. Dw gt; gt; w 0 - широкосмуговий підсилювач (ШПУ) (видеоусилитель)
. Dw »w 0 - смуговий підсилювач.
За частотою:
1. УНЧ - підсилювачі низьких частот (10Гц - 40 (100) кГц)
2. УПЧ - підсилювачі проміжних частот (? 1 МГц)
. УВЧ - підсилювачі високих частот (1-100 МГц)
. СВЧ - надвисокочастотні підсилювачі ( lt; 1 ГГц)
. ДВЧ - особовисокочастотние підсилювачі ( gt; 1 ГГц до 20 ГГц)
ФЧХ
У реального підсилювача на НЧ і ВЧ вихідний сигнал набуває додатковий зсув фази, обумовлений наявністю реактивних елементів. На НЧ це елементи зв'язку, блокуючі і фільтруючі конденсатори. Їх вплив носить диференціює характер (Dj gt; 0). На ВЧ впливає ємність навантаження, монтажу, швидкодія АЕ. Їх вплив носить інтегруючий характер (Dj lt; 0). У робочій смузі частот Dj »const. Залежність k (w) і j (w) для складного вхідного сигналу призводить до його лінійним перекручуванням (частотним).
Dw - робоча смуга частот, в межах якої амплітудні спотворення D k lt; ± 3 дб, а фазові спотворення Dj lt; ± p/4.
Вплив ОС на коефіцієнт посилення
Кос=- коефіцієнт підсилення з ОС
К=- власний коефіцієнт посилення без ОС
b=- коефіцієнт передачі по ланцюгу ОС
U вих - Uoc=U0
Uoc=b * Uвихвх=U0 + b * k * U0
koc=
koc=
«+» - ООС
«-» - ПОС
ООС зменшує посилення підсилювача
1+ bk - глибина зворотного зв'язку
bk - петлеве посилення - це коефіцієнт передачі по ланцюгу підсилювач - ланцюг - ОС
b? 1.
Вплив ООС на нелінійні спотворення підсилювача
Кніос=
Кні - коефіцієнт нелінійних спотворень
ООС зменшує нелінійних спотворень підсилювача
НІ можна розглядати як нестабільність k залежно від величини Uвх.
ООС стабілізує k незалежно від причин, що викликають його зміна? має місце і стабілізація k при зміні Uвх, т. е. зменшення НІ.
НІ - це поява додаткових гормонік всередині самого підсилювача.
При наявності ООС гармоніки, пройшовши ланцюг ОС, віднімаються на вході? зменшується їх величина? зменшується Кні.
Вплив ООС на АЧХ
wнос=
wвос=wв (1 + bk)
Залежність k від w - лінійні спотворення.
ООС розширює Dw (смугу пропускання підсилювача) на глибину ОС.
Залежність k від w можна розглядати як нестабільність k від частоти. Т. к. ООС стабілізує k? стабілізація k і при зміні w, т. е. в більш широкій смузі частот.
При наявності ООС сигнал ОС віднімається з вхідного.
На НЧ і ВЧ bk зменшується? віднімається менший сигнал, ніж в середині діапазону U вих @ const підтримується в більш широкій смузі частот.
Вхідний і вихідний напруги
Вплив ООС на Rвх
Рис. 1 послід. ОС по U:
вхос=- вхідний опір з ОС
Rвх=
Uвх=U0 (1 + bk)
Rвхос=Rвх (1 + bk)
Послідовна ОС незалежно від того, яка вона (по напрузі або по струму) збільшує Rвх посилення.
Паралельна ОС:
вхос=
Паралельна ОС незалежно від того, яка вона, зменшує Rвх.
Вплив ООС на Rвих
1. За U
Rвихос=
ООС по U стабілізує U вих незалежно...
