Главная >  Элементарная теория обратной связи 

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

целесообразно выбрать емкостное сопротивление 1/(/и)Сз), и коэф фициент усиления условных каскадов оказывается равным:

= += +11=+/ .. (.-71)

Ri - анодное сопротивление первого каскада усиления без учета шунтирующих его емкостей, т. е.

Ri = \ZiU,o, (1-73)

Km = SIR, (1-74)

-- коэффициент усиления каскада блока Ki на низких частотах (в рабочей полосе).

Имея в виду, что блок Ki (рис. 1-23, а) включает два каскада, нагрузочные сопротивления которых на средних частотах активны и равны соответственно i?a2 и R, а частотные искажения на высоких частотах обусловлены шунтирующими емкостями Саз и Саг, на основании (1-31) для Ki имеем:

ГУ- Kso Kso KsoKso /1 J-,

Эквивалентный коэффициент обратной связи, согласно (1-64) и (1-71), равен:

/СР.=ку=KJUhK,=ffjesljsb (-

Если выбрать Т] равной, например, аз, то /Срш будет таким, каким он был бы при наличии двух каскадов в усилителе (первого и третьего), так как частотная зависимость второго каскада 1/(1 -f- /ш-Саз) оказывается полностью компенсированной усилением условного каскада (1 -- /wCi). Фаза оставшихся двух каскадов не может превысить 180°, и самовозбуждение этих каскадов невозможно ни при какой глубине обратной связи. Однако в силу нестабильности параметров усилителя равенство tj п i может нарушиться и возникнет генерация. Из этих соображлони!) в некоторых случаях можно несколько перекомпенсировать фазу, выбирая 11:32.

При таком выборе устойчивость усилителя будет иметь место при любой глубине обратной связи, однако эта глубина все же будет ограничена в силу неравенства (1-67) и вытекающего



него

условия (1-70), которое с учетом (1-71) означает, что оэ#иЦиент обратной связи лимитирован величиной:

Так например, если самый широкополосный каскад имеет пгтоянную времени 0,5 мксек {RIO ком, С = 50 пф, а граница пабочей полосы частот / = (мз/2-) = 10 кгц, то принимая = 1 мксек, согласно (1-77), получим

11---в 1 ф U, - 2nU, . 10 . 10. 10-

16(24 56).

в 2

раза

обеспечить а)

устойчивость при


Рис. 1-24. Элемент Zg, изображенный на рис. 1-23 (а) и его эквивалент {б). Формулы для пересчета параметров схем:

При 1 = 0,5 мксек эта величина увеличивается (на 6 дб). Практически можно взять еще меньше, а больше, поскольку требуется ограниченной глубине обратной связи. Выражение (1-72) позволяет найти емкость Сз, которая в данном случае является единственным корректирующим элементом.

Резерв углубления обратной связи заключается в увеличении запаса первого каскада по амплитуде усиливаемого напряжения (тока), что обычно приемлемо, так как этот каскад самыймало-мощный. В рассмотренном случае при выборе согласно (1-67) I -22 iffl-o)b = 1, в соответствии с (1-66) получим l/CpiL ,3=16, т. е. условие (1-69) выполнено с двойным запасом, и частотные искажения, обусловленные цепью на частоте ш = Шв не более 0,5 дб. Не изменяя условия устойчивости Ti s=s и функции Ф = (/р)/(р) связанной с ч соотношением Ф = /ш1, вытекающим из (1-71), можно увеличить Kh (за счет в требуемой степени, увеличи-зап пропорционально К, (за ,

Men амплитуде усиливаемого напряжения (тока). Так, напри-ыюжн этот запас четырехкратный (12 дб), то вместо 30 дб но осуществить обратную связь глубиной 42 дб и т. д. Однако ние емкости Сз, добавляющейся к анодной емкости

s

+

Ср - С, -f- Су,

Сз(Сз -V с к)

счет Сз) и, соответственно,



первого каскада, сужает его полосу пропускания, поэтому такой путь увеличения глубины обратной связи имеет смысл лишь до определенных пределов.

Если /(i на рис. 1-23, а содержит два резкстивных каскада, то влияние их может быть аналогично компенсировано двумя условными каскадами. В качестве в данном случае целесообразно выбрать цепь CRC, показанную на рис. 1-24, а. Ее про водимость равна

Уз = - / )Сз -VT+JJ?;------r+-J.---->

к = /?кСк. (1-7Ш

Вместо (1-71) с учетом (1-66) получим

, , (l+/Ki)[./ gB(+./4.) + >C,]

Здесь /(j -/(i(,/(l+/w~ai) - коэффициент усиления первого каскада. Постоянную времени kRkCk (рис. 1-24, а) удобно выбрать равной постоянной времени этого каскада

= <i = RnCn- (i-8!)

Коэффициент усиления Ki на низких частотах (в рабочей полосе частот) в данном случае равен:

KiQ== K\oSlRi = -rr-, (1-82)

где Ri - сопротивление анодной цепи 2-го каскада на низкп.х частотах (с учетом внутреннего сопротивления лампы).

Если сохранить также обозначение (1-72), то (1-80) принимает вид:

/Су = 1 + / 1 + ]Ътфп={1 4- /co-cyi) (1 4- /штуа), (1-83)

Имея в виду, что Ki на рис. 1-23, а содержит два каскада с коэффициентами усиления /(2 = -2о/(1 +/ аг) и Ki=KiJil 4-A as). аналогично (1-76) выражение для /\8,н можно записать в виде

Отсюда видно, что частотные зависимости двух наиболее широкополосных каскадов, например, первого и третьего с постоянными времени соответственно тад и Та, могут быть компенсирО



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