Расширение полосы пропускания усилителя цепью ООС.
Ширина полосы пропускания усилителя определяется верхними и нижними граничными частотами wВ* и wН*.
Для усилителя с последовательной ОС по напряжению в области высших частот сигнала коэффициент усиления определяется соотношением
(1.3.2.7)
где 
— постоянная времени усилителя с ООС в области высших частот;
(K0)c — коэффициент усиления на средних частотах усилителя с ООС.
Отсюда следует, что постоянная времени нагрузочной цепи усилителя с последовательной ООС по напряжению в (1+К0c) раз меньше постоянной времени усилителя без ОС. Это означает, что верхняя граничная частота (wВ*) усилителя с ОС увеличивается в (1+К0c) раз, расширяя полосу пропускания для высших частот. В области высших частот имеем
или
(1.3.2.8)
где (tн)с = tн (1 + К0c).
Выражение (3.8) показывает, что постоянная времени на нижних частотах увеличивается в (1+К0c) раз, то есть нижняя граничная частота (wН*)с усилителя с ООС уменьшается, расширяя его полосу пропускания.
Уменьшение нелинейных искажений при ОС.
Нелинейные искажения сигнала возникают при образовании новых гармонических составляющих в его спектре. С введением ООС помехи, возникающие в усилителе в виде новых гармонических составляющих 
, подаются цепью ОС на вход усилителя и снова появляются на его выходе, но уже в противофазе. Допустим, на выходе усилителя без ОС возникло напряжение помехи . Но при наличии ОС эта помеха создает на входе усилителя напряжение c( )с . На выходе усилителя появляется усиленное напряжение помехи 
. В результате в стационарном режиме усилителя с ОС напряжение помехи представляет собой сумму напряжений и D :
|
|
|
отсюда
Для усилителя с ООС напряжение помехи определяется соотношением
(1.3.2.9)
Таким образом, введение ООС уменьшает напряжение помехи усилителя (1+Кc) раз.
Автогенераторы
Автогенератор — электронный генератор с самовозбуждением.[1]
Автогенератор вырабатывает электрические (электромагнитные) колебания, поддерживающиеся подачей по цепи положительной обратной связи части переменного напряжения с выхода автогенератора на его вход. Это будет обеспечено тогда, когда нарастание колебательной энергии будет превосходить потери (когда петлевой коэффициент усиления больше 1). При этом амплитуда начальных колебаний будет нарастать.
Такие системы называют автоколебательными системами или автогенераторами, а генерируемые ими колебания — автоколебаниями. В них генерируются стационарные колебания, частота и форма которых определяются свойствами самой системы.
Автогенераторы применяются, например, в радиопередающих устройствах.
|
|
|
Существует 2 режима работы автогенератора: мягкий и жесткий режимы.
Мягкий режим характеризуется безусловным быстрым установлением стационарного режима при включении автогенератора.
Жесткий режим требует дополнительных условий для установления колебаний: либо большой величины коэффициента обратной связи, либо дополнительного внешнего воздействия (накачки).
История
В 1913 году Мейснер (Майснер) (Германия) изобрёл автогенератор на электронной лампе с трансформаторной положительной обратной связью.
Позже были разработаны автогенераторы «индуктивная трёхточка» и «ёмкостная трёхточка».
7.Мультивибратор. Триггер.
Мультивибратор
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 2 апреля 2012; проверки требуют 25 правок.
Принципиальная схема "классического" простейшего транзисторного мультивибратора
Мультивибратор — релаксационный генератор сигналов электрических прямоугольных колебаний с короткими фронтами. Термин предложен голландским физиком ван дер Полем, так как в спектре колебаний мультивибратора присутствует множество гармоник — в отличие от генератора синусоидальных колебаний («моновибратора»).
|
|
|
Мультивибратор был описан Икклзом и Джорданом в 1918 году.
Мультивибратор является одним из самых распространённых генераторов импульсов прямоугольной формы, представляющий собой двухкаскадный резистивный усилитель с глубокой положительной обратной связью. В электронной технике используются самые различные варианты схем мультивибраторов, которые различаются между собой по типу используемых элементов (ламповые, транзисторные, тиристорные, микроэлектронные и так далее), режиму работы (автоколебательный, ждущие синхронизации), видам связи между усилительными элементами, способам регулировки длительности и частоты генерируемых импульсов и так далее.
Отнесение мультивибратора к классу автогенераторов оправдано лишь при автоколебательном режиме его работы. В ждущем режиме мультивибратор вырабатывает импульсы только тогда, когда на его вход поступают синхронизирующие сигналы. Режимсинхронизации отличается от автоколебательного тем, что в этом режиме с помощью внешнего управляющего (синхронизирующего) колебания удаётся подстроить частоту колебаний мультивибратора под частоту синхронизирующего напряжения или сделать кратной ей (захват частоты) для автоколебательных мультивибраторов.
|
|
|
Симметричным мультивибратор называют при попарном равенстве сопротивлений резисторов R1 и R4, R2 и R3, ёмкостей конденсаторов C1 и C2, а также параметров транзисторов Q1 и Q2.
Симметричный мультивибратор генерирует прямоугольные колебания со скважностью 2 "типа меандр", то есть сигнал, в течение периода которого длительность импульса и длительность паузы одинакова.
Симметричный мультивибратор по «классической» схеме (см. рисунок) широко используется для учебных и демонстрационных целей в качестве простейшего по устройству генератора электрических колебаний. Работу этой схемы легко понять и она очевидна, а также не требует для своей реализации неудобных индуктивностей и трансформаторов.
Существуют три типа схем мультивибратора в зависимости от режима работы:
· нестабильный, или автоколебательный: схема самопроизвольно переходит из одного состояния в другое. При этом не обязателен сигнал синхронизации, если не требуется захват частоты;
· моностабильный: одно из состояний является стабильным, но другое состояния неустойчиво (переходное). Мультивибратор на некоторое время, определяемое параметрами его компонентов переходит в неустойчивое состояние под действием запускающего импульса. Затем возвращается в устойчивое состояния до прихода очередного запускающего импульса. Такие мультивибраторы используются для формирования импульса с фиксированной длительностью, не зависящей от длительности запускающего импульса. Такой тип мультивобраторов иногда, в литературе, называют одновибраторы или ждущие мультивибраторы.
· бистабильный: схема устойчива в любом состоянии. Схема может быть переключена из одного состояния в другое с помощью внешних импульсов. Такие устройства называют триггерами, название "мультивибратор" не совсем корректно, так как двусмысленно.
Приведенная схема мультивибратора на двух транзисторах сейчас почти не применяется, так как имеет плохие частотные свойства и не очень крутые фронты, что ограничивает частоту его генерации до единиц МГц. На более высоких частотах оба транзистора запираются и для восстановления работы устройство надо перезапускать, что во многих случаях неприемлемо.
Триггер (триггерная система) — класс электронных устройств, обладающих способностью длительно находиться в одном из двух устойчивых состояний и чередовать их под воздействием внешних сигналов. Каждое состояние триггера легко распознаётся по значению выходного напряжения. По характеру действия триггеры относятся к импульсным устройствам — их активные элементы (транзисторы, лампы) работают в ключевом режиме, а смена состояний длится очень короткое время.
Отличительной особенностью триггера как функционального устройства является свойство запоминания двоичной информации. Под памятью триггера подразумевают способность оставаться в одном из двух состояний и после прекращения действия переключающего сигнала. Приняв одно из состояний за «1», а другое за «0», можно считать, что триггер хранит (помнит) один разряд числа, записанного в двоичном коде.
При изготовлении триггеров применяются преимущественно полупроводниковые приборы (обычно биполярные и полевые транзисторы), в прошлом — электромагнитныереле, электронные лампы. В настоящее время логические схемы, в том числе с использованием триггеров, создают в интегрированных средах разработки под различныепрограммируемые логические интегральные схемы (ПЛИС). Используются, в основном, в вычислительной технике для организации компонентов вычислительных систем:регистров, счётчиков, процессоров, ОЗУ.
Тиристор
Тири́стор — полупроводниковый прибор, выполненный на основе монокристалла полупроводника с тремя или более p-n-переходами и имеющий два устойчивых состояния: закрытое состояние, то есть состояние низкой проводимости, и открытое состояние, то есть состояние высокой проводимости.
Тиристор можно рассматривать как электронный выключатель (ключ). Основное применение тиристоров — управление мощной нагрузкой с помощью слабых сигналов, а также переключающие устройства. Существуют различные виды тиристоров, которые подразделяются, главным образом, по способу управления и по проводимости. Различие по проводимости означает, что бывают тиристоры, проводящие ток в одном направлении (например тринистор, изображённый на рисунке) и в двух направлениях (например, симисторы, симметричные динисторы).
Тиристор имеет нелинейную вольт-амперную характеристику (ВАХ) с участком отрицательного дифференциального сопротивления. По сравнению, например, с транзисторными ключами, управление тиристором имеет некоторые особенности. Переход тиристора из одного состояния в другое в электрической цепи происходит скачком (лавинообразно) и осуществляется внешним воздействием на прибор: либо напряжением (током), либо светом (для фототиристора). После перехода тиристора в открытое состояние он остаётся в этом состоянии даже после прекращения управляющего сигнала, если протекающий через тиристор ток превышает некоторую величину, называемую током удержания.
Обозначение на схемах
Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 290; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!