Главная - Литература

0 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169

Из схемы на рис. 12.2,6 видно, что напряжение на нагрузке тем больше, чем больше эквивалентное сопротивление контура между точками его включения ста. Следовательно, если контур применяется только для согласования, то Ran нужно максимально увеличивать, повышая добротность и увеличивая индуктивность. В идеальном случае /?эк = оо, и весь ток генератора тока

делится только между сопротивлениями Reux и /?«. Очевидно, что Rebtx играет роль сопротивления генератора и наибольшая мощность в нагрузке R, а следовательно, и наибольшее напряжение на входе следующего транзистора получаются при

RhRsux. (12.6)

Сопротивление нагрузки, приведенное к точкам с и а,

Rh = Rexln\ (12.7)

где n = (i}bl(i>c - коэффициент трансформации: иь и ©с - число витков контурной катушки, отсчитанное от начальной точки а, при идеальной связи между витками.

В общем случае, т. е. при любом коэффициенте связи между частями катушки,

П = рь1рс,

где рь= {Mb + Lb)/L; pc=(Mc + Lc)/L - коэффициенты включения контура для точек b и с.

Из (12.6) и (12.7) имеем следующее условие согласования входного и выходного сопротивлений:

nyRJRZx. (12.8)

Очевидно, что при согласовании входного и выходного сопротивлений общее сопротивление, шунтирующее колебательный контур, эквивалентно шунтирующему сопротивлению

R=RebJ2. (12.9)

включенному меладу точками ста.

Если сопротивление /?эк колебательного контура между точками с и а конечно, то внутренним сопротивлением эквивалентного генератора является сопротивление, состоящее из параллельного

соединения Рвых и Рж- Обозначая это сопротивление Rgux, получаем следующее условие согласования:

RnRsux. (12.10)

Дале при реальных контурах можно выполнить условие

(12.11)

поэтому вместо условия согласования (12.10) можно пользоваться условием (12.6).

При выполнении условия (12.11) контур сильно шунтирован сопротивлением /?о = Рвыж/2, при этом коэффициент потери изби-



рательности Кпи согласно (12.4) очень близок к единице и избирательность усилителя много меньше избирательности незашунтированного колебательного контура. В этом случае контур является идеальным трансформатором без потерь.

Для того чтобы контур не терял своей избирательности, нужно выполнить соотношение, обратное (12.11). Однако при этом весь ток генератора будет проходить через Нж, почти не ответвляясь в нагрузку. Очевидно, что для того, чтобы резонансный усилитель обеспечивал и избирательность, и усиление, необходимо чтобы /?эк и Нвых были соизмеримыми.

Как и ранее, считаем, что условие согласования (12.6) выполняется и сопротивление параллельного включения Reux и Rh. равно Reuxll. Для этого случая найдем коэффициент передачи контура, под которым будем понимать отношение напряжения на нагрузке Rh, при конечной величине эквивалентного сопротивления контура эк к этому же напряжению при /?эк=оо.

Из данного определения в соответствии со схемой на рис. 12.2,6 коэффициент передачи контура

RoRbkI(Rg-rRs) Ran

Rq RoRbk

Сравнивая этот результат с (12.4), приходим к следующему равенству:

КппКпи. (12.12)

Следовательно, коэффициент передачи контура в резонансном усилителе равен коэффициенту потери избирательности, т. е. если, например, /«« = 0,25, то мы теряем 25% избирательности контура и получаем уменьшение усиления напряжения в четыре раза.

12.3. САМОВОЗБУЖДЕНИЕ И УСТОЙЧИВОСТЬ РЕЗОНАНСНОГО УСИЛИТЕЛЯ

В резонансном усилителе имеет место обратная связь между входом и выходом через паразитную проходную емкость С„р, состоящую из емкости между внешними выводами коллектора и базы и емкости коллекторного перехода С.

На рис. 12.3 изображена эквивалентная схема однокаскадного транзисторного резонансного усилителя с контурами на входе и выходе. Контуры предполагаются одинаковыми и настроенными


Рис. 12.3. Эквивалентная схема транзисторного резонансного усилителя для определения его устойчивости



на одну и ту же частоту. Входной контур шунтирован сопротивлением Remx, роль которого может играть выходное сопротивление предыдущего каскада или сопротивление подключенной антенны. Кроме того, входной колебательный контур шунтирован входным сопротивлением транзистора. Аналогично нагружен выходной колебательный контур.

Генератор тока на схеме управляется входным напряжением. Следовательно, 5 = г/21 •

Коэффициент передачи напряжения от базы к коллектору

K=-SZn

(12.13)

где Z„ -комплексное сопротивление колебательного контура в цепи коллектора для некоторой частоты ю, близкой к резонансной частоте колебательного контура юо, но, как будет далее показано, отличающейся от нее (в 2„ учитывается шунтирующее влияние входного и выходного сопротивлений).

Передача напряжения в обратном направлении - от коллектора к базе - характеризуется коэффициентом обратной связи

р=2б/(2б-Ц/]«,С„р),

где Zo - сопротивление колебательного" контура между точками б и а.

Из-за малости проходной емкости ее сопротивление много больше, чем Ze, которым в знаменателе можно пренебречь. В результате получаем

р«]-а)С„р2б. 2.14)

Общий коэффициент передачи петли обратной связи pK-](oCnpSZeZn. (12.15)

Резонансные эквивалентные сопротивления колебательных контуров с учетом шунтирования входным и выходным сопротивлениями предполагаются одинаковыми и равными Rsko-

Тогда между точками Ь и а резонансное сопротивление равно

piRano, а между точками с и a - p]Rgr,o, где рь и Рс -коэффициенты включения. С учетом этого

2б= [l/p*/?.KO + j (юС-l/o)L)/p]-.

Умножая числитель и знаменатель на plRgno, получаем

Z6=piRano/[l+i (юС- l/(oL)i?,«o], или

Zб=p*?W,(l+jtgф),

где tg9=/?3„o(«C-l/(uL).



0 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169



0.0015