пропорційний частоті (), то взаємне розташування гармонік, а отже, і форма сигналу не піддається зміні.
На практиці можна лише з тією або іншою точністю наблизитися до ідеальним частотної і фазової характеристикам в смузі пропускання f = f B -f H , в межах якої знаходиться спектр підсилюється сигналу.
Нелінійні спотворення
Спотворення, виникають у підсилювачах внаслідок нелінійності передавальних характеристик електронних приладів і характеристик намагнічування сердечників трансформаторів, називаються нелінійними спотвореннями. За наявності нелінійних спотворень в підсилювачі (у реальних підсилювачах вони є завжди) на його виході виникають нові частоти (Гармоніки), відсутні у вхідному сигналі. p> Загальний рівень нелінійних спотворень кількісно оцінюється коефіцієнтом нелінійних спотворень (коефіцієнтом гармонік):
,
де, - амплітуди 1-й, 2-й, 3-й і т.д. гармонік вихідного сигналу.
Практично мають значення тільки друга і третя гармоніки. Зазвичай коефіцієнт нелінійних спотворень виражається у відсотках. Наприклад, для підсилювачів низької частоти найпростішої побутової радіоапаратури максимальним прийнятним рівнем можна вважати 15 ... 20%, а для високоякісних підсилювачів сучасної стереоаппаратуру коефіцієнт нелінійних спотворень становить десяті або навіть соті частки відсотка.
Ще один вид нелінійних спотворень обумовлений появою в вихідному сигналі т.зв. комбінаційних частот, тобто частот, які утворюються як сума або різниця між будь-якими (в т.ч. і першими) гармоніками різних сигналів, присутніх на вході підсилювача. Такі спотворення прийнято називати інтермодуляційними спотвореннями. На практиці мають значення інтермодуляційні спотворення другого і третього порядків (якщо і f 2 - частоти, присутні на вході, то інтермодуляційні спотворення другого порядку обумовлені наявністю на виході підсилювача сигналів з частотами f 1 В± f 2 , а інтермодуляційні спотворення третього порядку - з частотами 2 В± f 2 і 2f 2 В±). Коефіцієнтом інтермодуляції називається відношення потужності інтермодуляционних складових на виході підсилювача до мінімально можливої вЂ‹вЂ‹вихідної потужності корисного сигналу, перевищує рівень власних шумів підсилювача.
Абсолютний рівень інтермодуляційних спотворень прийнято оцінювати по положенню т.зв. інтермодуляционних точок. Якщо лінійна ділянка динамічної характеристики умовно продовжити в області високої вхідної потужності (коли ця характеристика насправді вже не лінійна) і одночасно накласти на цей графік лінію, відображатиме сумарну потужність інтермодуляционних складових другого (Третього) порядку, то точка перетину цієї лінії з продовженим графіком називається, відповідно, точкою інтермодуляції другого (третього) порядку.
У реальних схемах інтермодуляційні спотворення другого порядку часто ростуть повільніше інтермодуляционних спотворень третього пасмочка. Так що інтермодуляційними точка третього порядку лежить нижче (відповідає меншому рівню вхідної потужності) інтермодуляційними точки другого порядку і має більше значення.
Крім інтермодуляционних точок часто говорять про відповідних їм динамічних діапазонах по інтермодуляції. Вище ми вже дали визначення амплітудного динамічного діапазону як відношення амплітуд сигналу в точці компресії і в точці його можливого мінімуму (визначається власними шумами). Аналогічно вводиться і поняття динамічного діапазону по інтермодуляції, тобто діапазону рівнів потужності вхідного сигналу, в якому забезпечується його "Безинтермодуляціонная" обробка. Знизу такий діапазон також обмежене рівнем власних шумів підсилювача. А ось його верхня межа визначається як точка, в якій рівень відповідних інтермодуляционних перешкод стає вище рівня власних шумів, тобто ці перешкоди починають надавати на вихідний сигнал вплив більшу, ніж власні шуми.
Коефіцієнт шуму
Коефіцієнт шуму характеризує рівень шумів (спотворень випадкового характеру, обумовлених різними механічними, тепловими, молекулярними, електронними і т.п. процесами в радіокомпонент і сполучних провідниках), привнесених в сигнал при його проходженні через підсилювач. У реальних умовах сигнал вже містить шуми, коли надходить на вхід підсилювача. Тому коефіцієнт шуму визначається наступним чином:
В
- потужність шумів на вході підсилювача;
- потужність шумів на виході підсилювача;
- потужність корисного сигналу на вході підсилювача;
- потужність корисного сигналу на виході підсилювача;
- власна потужність шумів (потужність додаються в сигнал шумів).
Коефіцієнт корисної дії
Коефіцієнт корисної дії (ККД) відображає ефективність підсилювача. Він дорівнює відношенню корисної вихідної потужності (потужності корисного сигналу) до п...