Главная страница Комод Кухня Компьютерный стол Плетеная мебель Японский стиль Литература
Главная  Помехи и шумы в сигналах 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 [ 34 ] 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156

жение источника питания. Заменив транзисторы VT1 и VT2 эквивалентным транзистором, показанным штриховой линией, КС можно рассматривать как один каскад, обладающий следующими свойствами:

малой внутренней обратной связью У]2КС~ -и^ц/У^гъ что примерно на два порядка ниже, чем в УСЧ с ОЭ. ОйШ1ечивд&тлрлу^еш jwco; кого устойчивого коэффициента усиления без использования нейтрализации; .....

коэффициент усиления.напряжения равен коэффициенту усиленинла-пряжения второго каскада Kqjq = К02 ~ Ко,

коэффициент усиления мощности равен коэффициенту усиления мощности первого каскада Кр = Kp = Овх2/вх1

коэффициент шума равен коэффициенту шума первого каскада = = ZZ/i + (Ш, - 1)/Кр1 lUi,

выходная проводимость КС меньше выходной проводимости УСЧ ОЭ 22кС~ -12 позволяет применить полное включение контура в цепь коллектора VT2 и обеспечить большую селективность. Схема обладает высоким входным сопротивлением.

Таким образом, КС позволяет сохранить преимущества УСЧ с ОБ, исключив ее недостатки. Полученный вывод можно распространить на КС типа ОИ - 03.

На рис. 5.7, б показан вариант КС с параллельным питанием двух каскадов, при котором требуется меньшее напряжение источника питания, представляющий собой гибридную КС, выполненную на полевом (VT1) и биполярном (VT2) транзисторах. Такое сочетание обеспечивает большое усиление мощности и высокое входное сопротивление. На рис. 5.7, в показана КС на двухтранзисторной ИС DA1.

В УСЧ, выполненных на ИС, широко применяют дифференциальные каскады (ДК). ДК (рис. 5.8, а) состоит из двух симметричных половин, каждая из которых включает транзистор и коллекторный резистор. Элементы VT1, VT2, Ri, Z?j2 образуют мостовую схему. При работе от дифференциального входа i/вх.д транзисторы VT1 и VT2 подают равные по амплитуде и противоположные по фазе сигналы. При этом изменения токов и коллекторных напряжений обоих транзисторов имеют противоположный характер, в результате чего на выходе ДК возникает разностное напряжение вых- Ри синфазной подаче Z/bx.c которая может быть вызвана наводками, нестабильностью питающих напряжений, изменением температуры среды и т. д., токи транзисторов и потенциалы коллекторов изменяются одинаково и при условии идеальной симметрии выходное напряжение i/gx ~ 0.

Это свойство 1озволяет обеспечить высокую помехоустойчивость, температурную стабильность, устойчивость к изменению питающих напряжений. Малая паразитная обратная связь между выходом и входом позволяет использовать ДК на частотах до 300 МГц без нейтрализации. ДК не требует блокировочных конденсаторов большой емкости и не усложняет технологию изготовления полупроводниковых ИС. ДК универсален - в сочетании с необходимыми внешними элементами может выполнять функции усиления, детектирования, преобразования частоты, ограничения, регулировку усиления, коммутации и др. Использование ЛК DA1 в качестве усилителя при работе




Рис. 5.8. Схемы дифференциальных усилителей

С дифференциальным (симметричным) входрм и выходом показано на рис. 5.8, б. Как видно из рис. 5.8, в, ИС включает две симметричные половины - транзисторы VT1, VT2 и токостабилизирующий транзистор VT3, который улучшает стабильность и подавление синфазной помехи. Резисторы i?32 создают в каждом плече схемы отрицательную обратную связь по току, что улучшает стабильность и линейность амплитудной характеристики УСЧ. На рис. 5.8, в показан пример использования ДК в качестве УСЧ с несимметричным входом, построенного по схеме О К-ОБ. В этом случае при подаче синфазных сигналов ф О, однако усиление синфазного сигнала меньше, чем парафазного. База одного из транзисторов заземляется, а сигнал подается иа базу другого. Соответственно выходной сигнал снимают с коллектора одного транзистора, а коллектор второго заземляют по переменному току. Усилитель имеет высокие входные и выходные сопротивления и хорошо сопрягается с внешними резонансными системами.

Способы повышения устойчивости УСЧ можно разделить иа пассивные и активные. Первые (основные) включают: целесообразный выбор высокочастотных АЭ с достаточно малой проходной проводимостью Kj: включение АЭ о ОБ, применение каскодиых схем; уменьшение связи АЭ с контуром, включение в коллекторные (стоковые) цепи АЭ аитипаразитиых резисторов = 50...200 Ом (см. рис. 5.1, а).

В качестве дополнительных могут быть использованы активные методы, проиллюстрированные на рис. 5.9. На схеме (а) показана последовательная нейтрализация внутренней связи с помощью цепочки ?дгСд элементы которой



3; i.V


Рис. 5.9. Схемы УСЧ с нейгрализацней внутренней обратной связи

выбираются из условия Кд,= -У^- В приемниках высокой чувствительности (профессиональные, УКВ-ЧМ вещания, телевидения) в первом каскаде УСЧ применяют нейтрализацию проходной емкости С 12 по мостовой схеме. На рнс. 5.9, б, в показаны принципиальная и эквивалентная схемы такого вида.

Усилители промежуточной частоты

Усилители промежуточной частоты [17, 83, 87, 95, 120, 125, 111, 77, 45, 67, 100] представляют СУ с фиксированной настройкой, что позволяет реализовать значительно более эффективные селективные системы. В УПЧ с распределенной селекцией используют одноконтурные настроенные или взаимно расстроенные и двухконтурные LC-каскады. При этом каждый каскад вносит определенный вклад как в усиление сигнала, так и в обеспечение селективности. Такая структурная схема УПЧ целесообразна, когда при пониженных требованиях к селективности заданы относительно высокие требования по усилению, по конструкторским и технологическим соображениям, по эффективности регулировки полосы пропускания, универсальности и ряду других причин. В УПЧ с сосредоточенной селекцией функции селективности и усиления разделены между каскадами: усиление сигнала достигается широкополосными резонансными или апериодическими каскадами, а селективность и полоса пропускания определяются фильтром сосредоточенной селекции, который включают на входе УПЧ. Последняя структурная схема предпочтительнее по реальной помехоустойчивости, некритичиости к изменению параметров АЭ и устойчивости.

В УПЧ применяют различные виды фильтров: с LC-контурами, RC-u,e-пями, с электроакустическими и цифровыми системами. В настоящее время 1С-фильтры еще достаточно распространены благодаря своей универсальности: возможности применения УПЧ с распределенной и сосредоточенной селекцией, широкополосных (Я р > 0,05) и узкополосных (Я о < 0,05) селективных систем, возможности формирования необходимых АЧХ и ФЧХ, широкому частотному диапазону, технологичности. Кроме того катушки индуктивности являются единственным средством компенсации паразитных емкостей и комплексного согласования полных сопротивлений. Вместе с тем /,С-фильтры имеют принципиальные недостатки, связанные с трудностями перехода к планарным конструкциям и интеграции. Так, катушки индуктивности иа частотах ниже 50 МГц сегодня не имеют эффективных конструкторских решений в микроисполнении в связи с тем, что их добротности обрат-нопропорциональны квадрату линейных размеров. Технология изготовления



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 [ 34 ] 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156

© 2007 EPM-IBF.RU
Копирование материалов разрешено в случае наличия письменного разрешения