вход Вход Регистрация



 

 

Рисунок 2.14 – Эквивалентная схема усилительного каскада с трансформаторной связью

 

где – сопротивление генератора, приведенное ко вторичной обмотке;

r1 – активное сопротивление первичной обмотки, имеющей w1, витков;

LS1 – индуктивность рассеяния первичной обмотки;

L1 – индуктивность первичной обмотки;

Rж – сопротивление потерь в железе сердечника;

– индуктивность рассеяния вторичной обмотки, приведенная к первичной;

– активное сопротивление вторичной обмотки, приведенное к первичной;

n2 – коэффициент трансформации выходного трансформатора.

При этом

 

; ; ;

 

где

Выходное напряжение усилителя также пересчитано к первичной обмотке трансформатора .

Далее по аналогии с анализом схемы RC–усилителя, проанализирует работу данной схемы на граничных условиях в области средних, высоких и низких частот. Учитывая результаты анализа (при ω→0 XL→0; XC→∞, а при ω→∞, XL→∞; XC→0) и пренебрегая влиянию транзистора на высоких частотах (т.к. современная элементная база перекрывает верхнюю частотную границу трансформаторов даже на сердечниках из высокочастотных ферритов) упростим эквивалентную схему, рис. 2.15.

Кроме того, введением шунтирующих емкостей С1 и С2 устраним влияние делителя смещения R1,2, поэтому на упрощенных схемах они исключены.

 

Рисунок 2.15 – Эквивалентные схемы каскада с трансформаторной связью для разных

диапазонов частот: а – область СЧ; б – область НЧ; в – область ВЧ

 

Соответственно коэффициент усиления для средних частот будет иметь вид

 

для низких частот

; где

 

Для снижения искажения на нижних частотах необходимо индуктивность L1 выбирать, возможно, большей и применять активные элементы с малой величиной выходного сопротивления.

На высоких частотах

 

; где

 

Амплитудно-частотная характеристика во всем диапазоне частот имеет вид (рис. 2.16).

Рисунок 2.16 – Амплитудно – частотная характеристика трансформаторного каскада

усиления для всего диапазона частот

 

При частотных искажениях можно определить допустимую величину индуктивности рассеяния LS. На высших частотах возможен подъем амплитудно- частотной характеристики, обусловленный резонансными явлениями в цепи LSC0. Усилитель необходимо рассчитывать так, чтобы резонанс имел место на высшей частоте рабочего диапазона. На частотах выше резонансной наблюдается резкий спад характеристики. Частоту резонанса можно считать за верхнюю границу условной полосы пропускания.

 

 

т.к. , то

Верхняя граничная частота обратно пропорциональна коэффициенту трансформации n. Для получения максимального усиления величину n желательно увеличивать. Однако, при этом полоса пропускания усилителя сужается. На практике величину n выбирают в пределах n = 2…4.

 

© 2018
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру