вход Вход Регистрация



Основными параметрами усилителя являются:

– Коэффициент преобразования:

коэффициент преобразований напряжения в ток ;

коэффициент преобразования тока в напряжение .

 

Частными случаями преобразования являются коэффициенты усиления:

коэффициент усиления напряжения ;

коэффициент усиления тока ;

коэффициент усиления мощности .

Если усилитель состоит из нескольких каскадов усиления, полный (общий) коэффициент усиления равен произведению коэффициентов усиления каждого каскада:

К = К1К2Кn

 

Так как человеческое ухо воспринимает звук в логарифмической зависимости, то для оценки коэффициентов усиления часто используется логарифмическая единица – децибел.

коэффициент усиления напряжения в децибелах:

 

 

коэффициент усиления тока:

 

 

коэффициент усиления мощности:

 

 

Здесь перед логарифмом стоит 10 так как мощность пропорциональна квадрату напряжения.

– Номинальная выходная мощность – наибольшая, которую усилитель отдает в нагрузку, не превышая допустимого уровня искажения сигнала.

– Диапазон усиливаемых частот – диапазон частот, в пределах которого коэффициент усиления усилителя изменяется в допустимых техническими условиями пределах. Обычно изменения коэффициента усиления не должны превышать 12…40%.

– Коэффициент полезного действия характеризует экономичность работы усилителя. Различают промышленный и электрический КПД.

Промышленный КПД определяется отношением выходной мощности к общей потребляемой усилителем мощности (от всех источников питания):

 

 

Электрический КПД – отношение выходной мощности к мощности, потребляемой от источников анодного (коллекторного) питания:

 

 

– Динамический диапазон усилителя D – отношение максимально допустимого выходного напряжения к минимальному выходному или максимально допустимого входного к минимальному входному:

 

 

В децибелах . Динамический диапазон усилителей низкой частоты обычно не превышает 40…60 дБ.

– Коэффициент искажений:

коэффициент частотных искажений – отношение коэффициента усиления на средней (или резонансной) частоте к коэффициенту усиления на заданной частоте.

коэффициент линейных искажений;

коэффициент фазовых искажений;

коэффициент нелинейных (амплитудных) искажений:

 

 

где А1, А2, …, Аn –действующие значения 1,2-й, …, n-й гармоник выходного напряжения.

Полоса пропускания усилителя f представляет собой разность граничных частот fвfн, в пределах которой коэффициент усиления усилителя изменяется по определенному закону с заданной точностью. Полоса пропускания частот усилителя должна быть больше или в крайнем случаи равна ширине спектра усиливаемых частот.

– Шумы – флуктуационные помехи, которые появляются в результате хаотического теплового движения свободных электронов, дробового эффекта и т.п. В усилительных устройствах источниками шума являются как пассивные, так и активные элементы. Уровень собственных шумов пассивных и активных элементов усилителя сказывается на его возможности усиливать очень слабые по мощности сигналы.

– Фон – постороннее переменное напряжение на выходе усилителя с частотами, кратными частоте сети переменного тока, от которого осуществляется питание усилителя или около которой он близко находится.

Фон возникает вследствие питания усилительного элемента (УЭ) от выпрямительного устройства со сравнительно большой пульсацией выпрямленного напряжения, а также в результате наведения ЭДС электрическими и магнитными полями сети и силового трансформатора в межэлементных соединениях усилителя.

– Дрейф – явление, при котором происходит изменение выходного напряжения усилителя, когда напряжение на его входе строго неизменно, например, равно нулю. Дрейф выходного напряжения возникает в результате изменения температуры, напряжений источников питания, влияния радиации и старения УЭ.

 

Случайные новости

4.2 Вычитатели, сумматоры–вычитатели

Вычитание в арифметических устройствах выполняется суммированием двоичных чисел в обратном или дополнительном коде до 2 – это (который образуется из обратного путем прибавления 1 к младшему разряду), а двоично-десятичных чисел в дополнительном коде – до 9 или до 10.

Вычитание двоичных чисел осуществляется следующим образом. Вычитаемое, включая его знаковый разряд, представляется в обратном коде, а уменьшаемое – в обычном двоичном коде. Тогда разность можно получить арифметическим сложением уменьшаемого (в двоичном обычном коде) и вычитаемого (в обратном коде) вместе с их знаковыми разрядами. Если в знаковом разряде образуется перенос, то эта 1 прибавляется к младшему разряду суммы. Такое прибавление 1 называется циклическим переносом. Знак результата определяется получившийся значением знакового разряда ZS. Если результат операции отрицателен (ZS =1), то он представлен в обратном коде, если положителен (ZS = 0) в обычном двоичном коде.

 

Пример 4 Пример 5
Знак Число Знак Число
00111
———————1 Перенос

 

Недостатком использования обратного кода является образование циклического переноса, который приводит к повторению операции сложения, что существенно увеличивает время выполнения действия. Поэтому предпочтительнее использовать дополнительный код числа .

При использовании дополнительного кода отпадает необходимость в циклическом переносе, и перенос, который может возникать в знаковом разряде числа, не учитывается. Вычитание заменяется сложением с переводом вычитаемого в дополнительный код. Если знаковый разряд результата ZS =1, то полученное число отрицательное и представлено в дополнительном коде. Если ZS=0, то результат положительный и представлен в обычном коде.

Сложение и вычитание двоичных чисел с применением дополнительного кода выполняется проще и быстрее, хотя преобразование чисел в дополнительном коде несколько сложнее, чем в обратный.

 

 

Пример 6 Пример 7
Знак Число Знак Число
01000

 

На рисунке 4.17 изображена структурная схема сумматора-вычитателя с использованием дополнительного кода до 2.

 

Рисунок 4.17 – Структурная схема сумматора-вычитателя

 

 

Рисунок 4.18 – Схемы, формирующие обратный код в сумматоре

Таблица 4.5 – Таблица преобразования прямого кода в обратный

Десятич.

 

число

Прямой код 8421 Обратный код в

 

дополнение к 9

0 0 0 0 0 1 0 0 1
1 0 0 0 1 1 0 0 0
2 0 0 1 0 0 1 1 1
3 0 0 1 1 0 1 1 0
4 0 1 0 0 0 1 0 1
5 0 1 0 1 0 1 0 0
6 0 1 1 0 0 0 1 1
7 0 1 1 1 0 0 1 0
8 1 0 0 0 0 0 0 1
9 1 0 0 1 0 0 0 0

 

Из сопоставления приведенных в таблице 4.5 значений , и соответственно им , нетрудно заключить, что , , а логические выражения и можно получить из диаграмм Вейча. При этом ; . На рисунке 4.18 приведена схема, формирующая обратный код в дополнение к 9, а на рисунке 4.19, а схема десятичного сумматора-вычитателя и полусумматора (А+В)/2 (рисунок 4.19, б).

 

Рисунок 4.19 – Схема десятичного сумматора-вычитателя (а);

схема десятичного полусумматора (б)

© 2019
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру