Реферат: Отчет по УИР. Телевизионные усилители

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙУНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

(ТУСУР)

КАФЕДРА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ ИЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ

(Каф.РЗИ)

ОТЧЕТ ПО УИР

ТЕЛЕВИЗИОННЫЕ УСИЛИТЕЛИ

ВЫПОЛНИЛ ст. гр. 146-1

-----------------ЧЕРВАНОВ В.В.

ПРОВЕРИЛ

Преподаватель каф.РЗИ

-----------------------ТИТОВ А.А.

1.<span Times New Roman"">

ЗАДАНИЕАнализ возможныхспособов построения маломощного усилителя 27 канала ТВ

Технические характеристики усилителя:

— мощность изображения-10Вт;

— мощность звука-1Вт;

— 27 канал ДМВ – 519,25Мгц;

-Uвх из=0,7В;

-Uвх зв=0,3В;

-Еп=24В.

2.<span Times New Roman"">

ВВЕДЕНИЕ

В устройствахтеле- и радиовещания, системах линейной и нелинейной радиолокации, измерительнойтехнике и экспериментальной физике в ряде случаев возникает проблема линейногосложения в нагрузке мощности двух независимых сигналов с относительнойрасстройкой между ними, не превышающей нескольких процентов.

Использованиедля рассматриваемых целей схем сложения мощности на основе длинных линий приводит к потере половины мощности суммируемыхсигналов. Использование кольцевых частотно-разделительных цепей такжезатруднительно из-за необходимости реализации высокодобротных фильтров высокихпорядков.

Поэтому втелевизионных передатчиках с выходной мощностью более 1 кВт сложение радиосигналовизображения и звукового сопровождения осуществляется с помощью диплексеров [1].Помимораздельного усиления применяется принцип совместного усиления радиосигналовизображения и звука в одном усилительном тракте [2].

При совместномусилении радиосигналов вещательного телевидения, в усилительном трактеамплитуда суммарного сигнала, действующего в канале усиления, в 1,32 разапревышает амплитуду сигнала изображения [3](при отношении Риз/Рзв=10:1),тракт должен обладать большим динамическим диапазоном, чем в случае раздельногоусиления радиосигналов. Кроме того, линейность такого тракта должна бытьзначительно лучше, т. к. нелинейность является причиной перекрестных искаженийсигналов [3].

Посколькууровни обоих сигналов достаточно велики,требования к дифференциальным характеристикам усилительного тракта значительножестче, чем для передатчика ТVизображения (ТВП), где вширокополосном ВЧ тракте усиливается только радиосигнал изображения. Аналогичнотому как при передаче полного цветовогоТВ сигнала в ТВП дифференциальные искажения приводят к перекрестным искаженияммежду составляющими сигнала, в телевизионном ретрансляторе-преобразователе(РПТ) появляются перекрестные искажения между радиосигналами изображения,звукового сопровождения и боковых частот. В реальном усилителе ВЧ сигналовиз-за его нелинейности между основными частотами спектра: fиз,fзв иfбок(где fбок может быть, например fбок=fиз+fцв) возникают комбинационныесоставляющие тем большего уровня, чем большей нелинейностью обладает усилитель.

Комбинационныепродукты могут быть внеполосными и внутриполосными. Уровни внеполосныхизлучений строго нормируются и подавляются фильтрующими элементами, включеннымив тракт передающей части оборудования (в частности полосовыми фильтрами,включенными на выходе усилителя). Наиболее опасны такие комбинационные(интермодуляционные или перекрестные) продукты, которые попадают в полосупропускания усилителей и не могут быть ликвидированы никакими режекторнымицепями. Такая внутриполосная составляющая, зависящая от всех 3 основных частотспектра, имеет частоту fпом=fиз+fзв–fбок и вызвана нелинейностьюамплитудной характеристики 3 порядка. Естественно, что входные усилители РПТпрактически не вносят искажений в этот параметр ввиду малого уровня полезногосигнала. Основные искажения линейности сосредоточены в выходных усилителяхмощности, где динамический диапазон усилительного элемента (транзистора илилампы) используют на максимум. Известны два основных метода снижения уровняперекрестных помех: создание трактов с малым ДУ во всем диапазоне уровней суммарного сигнала; введениепредкорректирующей нелинейности противоположного характера в предварительномрадиочастотном тракте [3].

4.СОВМЕСТНОЕ УСИЛЕНИЕ.

Как ужеупоминалось ранее, для усиления радиосигналов телевизионного изображения могутиспользоваться усилители как c совместным усилением[2],так и усилители с раздельным усилением радиосигналов изображения и звука.Рассмотрим каждый принцип поотдельности. Начнем с совместного.

В соответствиис требованиями ГОСТ [4,5], уровень любого побочного (внеполосного)радиоизлучения телевизионных передатчиков свыходной мощностью более 25 Вт должен быть не менеечем на минус 60 дБ ниже пиковой мощности основного колебания. В то же время вусилителях мощности передатчиков с совместным трактом усиления радиосигналовизображения и звукового сопровождения не удается реализовать уровень интермодуляционныхсоставляющих в спектре выходного сигнала менее минус 25-30 дБ.

В маломощных передатчиках, усилитель мощностидля которого мы и рассматриваем, раздельное усиление не используется. Дляуменьшения уровня внеполосного излучения в них применяются полосовые фильтры,поглощающие от 15 до 20 процентов выходной мощности передатчика. Схематично этовыглядит так, как показано на рисунке 4.1.

<img src="/cache/referats/4827/image002.jpg" v:shapes="_x0000_s1173">
Рисунок 4.1 — структурная схема усилителя с совместным усилением

<img src="/cache/referats/4827/image005.gif" v:shapes="_x0000_s1096">Спектр телевизионного сигнала имеет следующую форму:

Рисунок 4.2 — спектр TV-сигнала и АЧХ полосовогофильтра

Как уже былосказано ранее, полосовые фильтры не обеспечивают в данной мере ГОСТом соотношениемежду несущей изображения и продуктами интермодуляционных (перекрестных)искажений tvи звуковых сигналов, равное –60дб. Максимальноечего удается добиваться, это –(25-35)дб. Кроме того, размерысамого фильтра оказываются соизмеримыми с размерами усилителя.

Принципиальнаясхема усилителя с совместным усилением приведена в приложении А.

5. РАЗДЕЛЬНОЕ УСИЛЕНИЕ.

Помимосовместного усиления, используются усилители с раздельным усилением. Принципдействия: усилитель состоит из двух каналов, в которых происходит раздельноеусиление сигналов изображения и звука, в одном из каналовусиливается сигнализображения, в другом сигнал звука, и с последующим сложением их мощностей навыходе посредством схем сложения мощностей [1].

<img src="/cache/referats/4827/image007.jpg" v:shapes="_x0000_s1172">
Рисунок 5.1 структурная схема усилителя с раздельным усилением

Использованиедля рассматриваемых целей схем сложения мощности на основе длинных линийприводит к потере половины мощности суммируемых сигналов. Использование кольцевыхчастотно-разделительных цепей также затруднительно из-за необходимостиреализации высокодобротных фильтров высоких порядков.

Поэтому втелевизионных передатчиках с выходной мощностью более 1 кВт сложение радиосигналовизображения и звукового сопровождения осуществляется с помощью диплексеров,состоящих из направленных ответвителей (трехдецибельных мостов сложения) и режекторныхфильтров [1]. В маломощных передатчиках, из-за большихгабаритных размеров известных в настоящее время диплексеров, раздельноеусиление не используется.

Но, в тожевремя, в маломощных передатчиках, также как и в мощных, возможно использованиераздельного усиления. Уменьшение габаритных размеров диплексеров (рис. 5.2) приэтом может быть достигнуто за счет реализации малогабаритных направленныхответвителей.

Рисунок 5.2 — диплексер на основе направленного ответвителя

Здесь НО1 и НО2- трехдецибельные мосты, <img src="/cache/referats/4827/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1025"> — балластное сопротивление,<img src="/cache/referats/4827/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1026"> — сопротивлениенагрузки, <img src="/cache/referats/4827/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1027"> и <img src="/cache/referats/4827/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1028"> — мощности радиосигналовизображения и звукового сопровождения, <img src="/cache/referats/4827/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1029"> и <img src="/cache/referats/4827/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1030"> — емкости и индуктивностирежекторных фильтров, настроенных на среднюю частоту радиосигнала звуковогосопровождения.

Принципиальнаясхема усилителя с раздельным усилением приведена в приложении Б.

6. РАСЧЕТ ДИПЛЕКСЕРА.

В передатчикахс выходной мощностью более 1 кВт используется раздельное усиление радиосигналовизображения и звукового сопровождения с последующим их сложением на диплексере, схемакоторого приведена на рисунке 5.2[1].

Поскольку возможности увеличения добротностималогабаритных режекторных фильтров ограничены, возникает проблема построениядиплексера, обеспечивающего минимальные потери мощности радиосигналаизображения и звукового сопровождения при заданных допустимых искажениях формыАЧХ канала изображения.

Радиосигналзвукового сопровождения, попадая на НО2, делится поровну между выходами 5 и 6,достигая режекторных фильтров отражается от них, и складывается в фазе навыходе 8 НО2. Поэтому мощность радиосигнала звукового сопровождения,поступающая на выход 7 НО2, не зависитот сопротивления потерь <img src="/cache/referats/4827/image022.gif" v:shapes="_x0000_i1031"> режекторных фильтров.Находя разность между мощностью <img src="/cache/referats/4827/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1032"> и мощностьюпоглощаемой режекторными фильтрами, получим величину мощности радиосигналазвукового сопровождения в нагрузке:

<img src="/cache/referats/4827/image025.gif" v:shapes="_x0000_i1033"> (1)

С учетом формулы (1) исоотношения для расчета входного сопротивления последовательного контура прималых растройках[6], модуль коэффициентапередачи диплексера для радиосигнала изображения может быть представлен выражением:

<img src="/cache/referats/4827/image027.gif" v:shapes="_x0000_i1034"> (2)

где <img src="/cache/referats/4827/image029.gif" v:shapes="_x0000_i1035">;<img src="/cache/referats/4827/image031.gif" v:shapes="_x0000_i1036"> — добротность контура;<img src="/cache/referats/4827/image033.gif" v:shapes="_x0000_i1037"> — относительнаярасстройка;<img src="/cache/referats/4827/image035.gif" v:shapes="_x0000_i1038"> — абсолютнаярасстройка;<img src="/cache/referats/4827/image037.gif" v:shapes="_x0000_i1039"> — резонансная частотаконтура, равная круговой частоте радиосигнала звукового сопровождения.

В соответствии с требованиями ГОСТ [4,5],при заданной расстройке <img src="/cache/referats/4827/image039.gif" v:shapes="_x0000_i1040"> нормированныйкоэффициент передачи канала изображения не должен быть менее определеннойвеличины <img src="/cache/referats/4827/image041.gif" v:shapes="_x0000_i1041"><img src="/cache/referats/4827/image039.gif" v:shapes="_x0000_i1042"> и <img src="/cache/referats/4827/image041.gif" v:shapes="_x0000_i1043"> в (2), получим соотношениедля расчета необходимой добротности режекторных фильтров, соответствующейвыбранным значениям <img src="/cache/referats/4827/image039.gif" v:shapes="_x0000_i1044"><img src="/cache/referats/4827/image041.gif" v:shapes="_x0000_i1045"><img src="/cache/referats/4827/image047.gif" v:shapes="_x0000_i1046"><img src="/cache/referats/4827/image049.gif" v:shapes="_x0000_i1047">:

<img src="/cache/referats/4827/image051.gif" v:shapes="_x0000_i1048"> (3)

Зная <img src="/cache/referats/4827/image031.gif" v:shapes="_x0000_i1049"><img src="/cache/referats/4827/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1050"> и <img src="/cache/referats/4827/image037.gif" v:shapes="_x0000_i1051"><img src="/cache/referats/4827/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1052"> и <img src="/cache/referats/4827/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1053"> [5]:

<img src="/cache/referats/4827/image056.gif" v:shapes="_x0000_s1148"> <img src="/cache/referats/4827/image058.gif" v:shapes="_x0000_i1054"> (4)

По соотношениям (3) и (4) можно рассчитать требуемые значения <img src="/cache/referats/4827/image031.gif" v:shapes="_x0000_i1056"><img src="/cache/referats/4827/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1057"> и <img src="/cache/referats/4827/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1058"><img src="/cache/referats/4827/image031.gif" v:shapes="_x0000_i1059"><img src="/cache/referats/4827/image049.gif" v:shapes="_x0000_i1060"><img src="/cache/referats/4827/image039.gif" v:shapes="_x0000_i1061"><img src="/cache/referats/4827/image041.gif" v:shapes="_x0000_i1062">:

<img src="/cache/referats/4827/image066.gif" v:shapes="_x0000_i1063"> (5)

где <img src="/cache/referats/4827/image068.gif" v:shapes="_x0000_i1064">;<img src="/cache/referats/4827/image070.gif" v:shapes="_x0000_i1065">

Экспериментальныеисследования диплексеров усилителей мощности ТВ передатчиков показали, что, прииспользовании воздушных конденсаторов и индуктивностей изготовленных изпосеребренного медного провода, добротность режекторных фильтров оказывается нехуже 340-360.

Рассчитаемнеобходимые выходные мощности усилителей радиосигналов изображения и звуковогосопровождения 10Вт передатчика 27 канала ТВ ДМВ и значения элементов режекторныхфильтров диплексера, если при отстройке на 1 МГц от частоты радиосигналазвукового сопровождения нормированный коэффициент передачи канала изображениядолжен быть не менее минус 4 дБ [4,5],достижимая добротность режекторныхфильтров равна 350, передатчик работает в 75-омном тракте.

Мощностьрадиосигнала звукового сопровождения в антенне, согласно [4,5],равна 10 % от номинальной пиковой мощности канала изображения. То есть <img src="/cache/referats/4827/image049.gif" v:shapes="_x0000_i1066">[3]. При абсолютной расстройкев 1 МГц относительная расстройка <img src="/cache/referats/4827/image039.gif" v:shapes="_x0000_i1067"><img src="/cache/referats/4827/image041.gif" v:shapes="_x0000_i1068">0,63. Относительная расстройка <img src="/cache/referats/4827/image074.gif" v:shapes="_x0000_i1069">/525,75=0,0124. Подставляяизвестные <img src="/cache/referats/4827/image031.gif" v:shapes="_x0000_i1070"><img src="/cache/referats/4827/image039.gif" v:shapes="_x0000_i1071"><img src="/cache/referats/4827/image074.gif" v:shapes="_x0000_i1072"><img src="/cache/referats/4827/image041.gif" v:shapes="_x0000_i1073"><img src="/cache/referats/4827/image049.gif" v:shapes="_x0000_i1074"><img src="/cache/referats/4827/image068.gif" v:shapes="_x0000_i1075"> в (5) получим:<img src="/cache/referats/4827/image078.gif" v:shapes="_x0000_i1076">0,438;<img src="/cache/referats/4827/image080.gif" v:shapes="_x0000_i1077">;<img src="/cache/referats/4827/image082.gif" v:shapes="_x0000_i1078">;<img src="/cache/referats/4827/image084.gif" v:shapes="_x0000_i1079"><img src="/cache/referats/4827/image086.gif" v:shapes="_x0000_i1080">:<img src="/cache/referats/4827/image088.gif" v:shapes="_x0000_i1081">;<img src="/cache/referats/4827/image090.gif" v:shapes="_x0000_i1082">

7. СОЗДАНИЕ УСИЛИТЕЛЯ СНАПРАВЛЕННЫМ ОТВЕТВИТЕЛЕМ.

Возможно такжесоздание усилителя мощности с совместным усилением на основе направленногоответвителя (НО). НО-это согласованная петля связи, помещенная в электромагнитноеполе передаваемого по ВЧ фидерурадиосигнала [3]. Любой НОхарактеризуется 2 параметрами, показывающими зависимость между ответвляемоймощностью Ротв и мощностями, действующими в фидере Рф и в балластном резистореРб:

Коэффициентом направленности Кнапр= Ротв/Рб;

Коэффициентомответвления мощности А= Ротв/Рф;

Хорошие НОимеют Кнапр>30дб.Коэффициент А определяется назначением НО. В TV-передатчикахНО используют, как правило, для разделения волн в ВЧ фидере. В реальных трактахвсегда существует отраженная от нагрузки или элементов фидера волна.

Если НО отрегулирован так, что А=0,5, т.еполовина мощности Рф поступает в Rн, а другая половинаответвляется, то такой НО называется трехдецибельным уравнительным мостом [3].

Задаваяопределенные коэффициенты ответвления мощности можно получить заданные ГОСТом соотношения 10:1поуровню мощности Tv и звукового сигналов, выделяющихся в Rннаправленного ответвителя. Что впоследствии и нужно будет реализовать практически,используя 2 усилителя одинаковой мощности совместно с направленнымответвителем.

Рисунок 7.1 — структурная схема усилителя снаправленным ответвителем

Принципиальная схема усилителя с (НО) приведена вприложении В.

8. МЕТОДИКА РАСЧЕТА МКЦ.

Важнымвопросом, при построении как широкополосных так и полосовых усилителеймощности, является вопрос получения максимального усиления от каждогоусилительного каскада при заданном допустимом уклонении АЧХ от требуемой формы.Это связано с тем, что уменьшение усиления приводит: к снижению коэффициентаполезного действия усилителя, из-за возрастания числа усилительныхкаскадов и увеличения потребляемой имимощности от источника питания; к ухудшению линейности амплитуднойхарактеристики и возрастанию интермодуляционных искажений, вследствие работыпредоконечных каскадов усилителей на частотно-зависимое сопротивление нагрузкипри повышенных выходных напряжениях.

В [7]описана методикапараметрического синтеза таблиц нормированных значений элементов КЦиспользуемых в усилителях мощности, позволяющая осуществлять их реализацию смаксимально возможным коэффициентом усиления при заданном допустимом уклоненииАЧХ от требуемой формы.

Используяоднонаправленную модель транзистора, передаточную функцию каскада с КЦ можноописать дробно-рациональной функцией комплексного переменного:

<img src="/cache/referats/4827/image094.gif" v:shapes="_x0000_i1083"> (1)

где<img src="/cache/referats/4827/image096.gif" v:shapes="_x0000_i1084"> — нормированнаячастота; <img src="/cache/referats/4827/image098.gif" v:shapes="_x0000_i1085"> — текущая круговаячастота; <img src="/cache/referats/4827/image100.gif" v:shapes="_x0000_i1086"><img src="/cache/referats/4827/image102.gif" v:shapes="_x0000_i1087"> — коэффициенты,являющиеся функциями параметров КЦ нормированных относительно <img src="/cache/referats/4827/image104.gif" v:shapes="_x0000_i1088"> и сопротивленияисточника сигнала <img src="/cache/referats/4827/image106.gif" v:shapes="_x0000_i1089"> <img src="/cache/referats/4827/image108.gif" v:shapes="_x0000_i1090"> для широкополосных и <img src="/cache/referats/4827/image110.gif" v:shapes="_x0000_i1091"> для полосовых усилителей.

Выберем вкачестве прототипа передаточной характеристики каскада дробно-рациональнуюфункцию вида:

<img src="/cache/referats/4827/image112.gif" v:shapes="_x0000_i1092"> (2)

Найдём такие еёкоэффициенты, которые позволят из системы нелинейных <img src="/cache/referats/4827/image114.gif" v:shapes="_x0000_i1093">:

<img src="/cache/referats/4827/image116.gif" v:shapes="_x0000_i1094"><img src="/cache/referats/4827/image114.gif" v:shapes="_x0000_i1095"> <img src="/cache/referats/4827/image117.gif" v:shapes="_x0000_i1096"> (3)

рассчитатьнормированные значения элементов КЦ, обеспечивающие максимальный коэффициентусиления при заданном допустимом уклонении АЧХ от требуемой формы. С целью нахождениятребуемых значений коэффициентов <img src="/cache/referats/4827/image119.gif" v:shapes="_x0000_i1097"> перейдем к квадрату модуляфункции (2):

где <img src="/cache/referats/4827/image123.gif" v:shapes="_x0000_i1099"> <img src="/cache/referats/4827/image125.gif" v:shapes="_x0000_i1100"> -вектор коэффициентов <img src="/cache/referats/4827/image127.gif" v:shapes="_x0000_i1101"> ; <img src="/cache/referats/4827/image129.gif" v:shapes="_x0000_i1102"> -вектор коэффициентов<img src="/cache/referats/4827/image131.gif" v:shapes="_x0000_i1103">

Для решения задачинахождения векторов коэффициентов <img src="/cache/referats/4827/image133.gif" v:shapes="_x0000_i1104"> воспользуемся методомоптимального синтеза теории фильтров. Для этого составим систему линейныхнеравенств:

<img src="/cache/referats/4827/image138.gif" v:shapes="_x0000_i1106"> (4)

где<img src="/cache/referats/4827/image142.gif" v:shapes="_x0000_i1108"> — дискретное множествоконечного числа точек в заданной нормированной области частот;<img src="/cache/referats/4827/image144.gif" v:shapes="_x0000_i1109"> — требуемаязависимость квадрата модуля <img src="/cache/referats/4827/image146.gif" v:shapes="_x0000_i1110"> на множестве <img src="/cache/referats/4827/image142.gif" v:shapes="_x0000_i1111"><img src="/cache/referats/4827/image149.gif" v:shapes="_x0000_i1112"><img src="/cache/referats/4827/image151.gif" v:shapes="_x0000_i1113"> от <img src="/cache/referats/4827/image153.gif" v:shapes="_x0000_i1114">;<img src="/cache/referats/4827/image155.gif" v:shapes="_x0000_i1115"> малая константа .

Первоенеравенство в (4) определяет величину допустимого уклонения АЧХ каскада оттребуемой формы. Второе и третье неравенства определяют условия физическойреализуемости рассчитываемой КЦ. Учитывая, что полиномы <img src="/cache/referats/4827/image157.gif" v:shapes="_x0000_i1116"> и <img src="/cache/referats/4827/image159.gif" v:shapes="_x0000_i1117"> положительны, модульные неравенства можнозаменить простымии записать задачу в следующем виде :

<img src="/cache/referats/4827/image160.gif" v:shapes="_x0000_s1152"> <img src="/cache/referats/4827/image162.gif" v:shapes="_x0000_i1118"><img src="/cache/referats/4827/image162.gif" v:shapes="_x0000_i1119"> <img src="/cache/referats/4827/image164.gif" v:shapes="_x0000_i1120"> (5)

В результате получим систему однородных линейных неравенств, являющуюсязадачей линейного программирования. Для обеспечения максимального коэффициентаусиления рассчитываемого каскада, неравенства (5) следует решать при условии максимизации функции цели:<img src="/cache/referats/4827/image166.gif" v:shapes="_x0000_i1121">векторы коэффициентов <img src="/cache/referats/4827/image133.gif" v:shapes="_x0000_i1122"><img src="/cache/referats/4827/image144.gif" v:shapes="_x0000_i1123"><img src="/cache/referats/4827/image149.gif" v:shapes="_x0000_i1124"><img src="/cache/referats/4827/image169.gif" v:shapes="_x0000_i1125">[5]:

Далее, изрешения системы нелинейных уравнений (3), находятся нормированные значенияэлементов КЦ, обеспечивающие максимальный коэффициент усиления каскада призаданном допустимом уклонении АЧХ от требуемой формы.

Многократное решение системы линейных неравенств(5), для различных<img src="/cache/referats/4827/image144.gif" v:shapes="_x0000_i1128"><img src="/cache/referats/4827/image149.gif" v:shapes="_x0000_i1129">

В качествепримера осуществим синтез таблиц нормированных значений элементов одной изнаиболее простых и эффективных КЦ применяемых в полосовых усилителях мощности,схема которой приведена на рис.1.

Рис. 8.1.

Аппроксимируявходной и выходной импедансы транзисторов V1 и V2 RC- и RL-цепями, от схемы приведённой на рис.1 перейдём к схеме приведённой на рис.2.

Рис. 8.2.

Вводя идеальныйтрансформатор после конденсатора С2, с последующим применением преобразованияНортона, перейдём к схеме представленной на рис.3.

Рис. 8.3.

Коэффициентпрямой передачи последовательного соединения КЦ и транзистора V2, c учётомпреобразования КЦ (рисунок 3), можно описать выражением:

<img src="/cache/referats/4827/image181.gif" v:shapes="_x0000_i1133"> (6)

где <img src="/cache/referats/4827/image183.gif" v:shapes="_x0000_i1134"><img src="/cache/referats/4827/image185.gif" v:shapes="_x0000_i1135">двустороннего согласованияна частоте <img src="/cache/referats/4827/image187.gif" v:shapes="_x0000_i1136">

<img src="/cache/referats/4827/image189.gif" v:shapes="_x0000_i1137"> (7)

<img src="/cache/referats/4827/image191.gif" v:shapes="_x0000_i1138"> (8)

<img src="/cache/referats/4827/image193.gif" v:shapes="_x0000_i1139"><img src="/cache/referats/4827/image195.gif" v:shapes="_x0000_i1140"> и <img src="/cache/referats/4827/image197.gif" v:shapes="_x0000_i1141"> значения элементов <img src="/cache/referats/4827/image199.gif" v:shapes="_x0000_i1142">

По известнымзначениям<img src="/cache/referats/4827/image201.gif" v:shapes="_x0000_i1143">

<img src="/cache/referats/4827/image203.gif" v:shapes="_x0000_i1144"> (9)

где <img src="/cache/referats/4827/image205.gif" v:shapes="_x0000_i1145"><img src="/cache/referats/4827/image207.gif" v:shapes="_x0000_i1146"> — нормированноеотносительно <img src="/cache/referats/4827/image197.gif" v:shapes="_x0000_i1147"> и <img src="/cache/referats/4827/image195.gif" v:shapes="_x0000_i1148"> значение <img src="/cache/referats/4827/image211.gif" v:shapes="_x0000_i1149">

Из (6) следует,что коэффициент усиления каскада в полосе пропускания равен:

<img src="/cache/referats/4827/image213.gif" v:shapes="_x0000_i1150"> (10)

Соотношения (7)- (9) позволяют рассчитать нормированные значения элементов схемы (рис.1) поизвестным коэффициентам b1, b2,b3, b4. Для нахождения указанных коэффициентов сформируем квадрат модуляфункуции-прототипа передаточной характеристики рассматриваемой цепи:

Коэффициенты <img src="/cache/referats/4827/image219.gif" v:shapes="_x0000_i1153"> находятся по известнымкорням уравнения:

Для нахождениякоэффициентов <img src="/cache/referats/4827/image223.gif" v:shapes="_x0000_i1155"> составим систему линейныхнеравенств:

<img src="/cache/referats/4827/image225.gif" v:shapes="_x0000_i1156"> (11)

Решаянеравенства (11), при максимизации функции цели:<img src="/cache/referats/4827/image227.gif" v:shapes="_x0000_i1157">найдём коэффициенты <img src="/cache/referats/4827/image223.gif" v:shapes="_x0000_i1158"> обеспечивающие получениемаксимального коэффициента усиления при заданной допустимой неравномерности АЧХв заданном диапазоне частот.

В таблице 1приведены результаты расчетовнормированных значений элементов<img src="/cache/referats/4827/image230.gif" v:shapes="_x0000_i1159"><img src="/cache/referats/4827/image232.gif" v:shapes="_x0000_i1160"> дБ при различных значениях<img src="/cache/referats/4827/image234.gif" v:shapes="_x0000_i1161"><img src="/cache/referats/4827/image236.gif" v:shapes="_x0000_i1162"><img src="/cache/referats/4827/image238.gif" v:shapes="_x0000_i1163">

Нормированные значения элементов КЦ Таблица 8.1

b1=0.29994

b2=2.0906

b3=0.29406

b4=1.0163

0.00074

0.0007

0.0006

0.0005

0.0004

0.0003

0.0002

0.0001

0.0

0.2215

0.2341

0.2509

0.2626

0.2721

0.2801

0.2872

0.2935

0.2999

5.061

4.758

4.419

4.216

4.068

3.951

3.855

3.773

3.702

100.2

88.47

76.29

69.26

64.22

60.27

57.04

54.31

51.96

0.00904

0.01030

0.01200

0.01325

0.01429

0.01523

0.01609

0.01689

0.01764

<img src="/cache/referats/4827/image250.gif" v:shapes="_x0000_i1170">4

b1=0.42168

b2=2.1772

b3=0.40887

b4=1.0356

0.0021

0.002

0.0015

0.001

0.0007

0.0005

0.0003

0.0002

0.0

0.3311

0.3424

0.3728

0.3926

0.4024

0.4084

0.4139

0.4166

0.4217

3.674

3.538

3.231

3.066

2.994

2.951

2.914

2.896

2.864

39.44

36.13

29.34

25.96

24.49

23.66

22.91

22.57

21.93

0.02158

0.02366

0.02931

0.03313

0.03500

0.03631

0.03746

0.03803

0.03911

<img src="/cache/referats/4827/image250.gif" v:shapes="_x0000_i1171">6

b1=0.55803

b2=2.2812

b3=0.52781

b4=1.0474

0.0045

0.004

0.003

0.002

0.0015

0.001

0.0007

0.0005

0.0

0.4476

0.4757

0.5049

0.5259

0.5349

0.5431

0.5478

0.5508

0.5580

3.002

2.799

2.630

2.527

2.487

2.452

2.433

2.421

2.392

21.54

17.78

15.07

13.54

12.96

12.46

12.19

12.02

11.63

0.03620

0.04424

0.05235

0.05822

0.06075

0.06313

0.06448

0.06535

0.06747

<img src="/cache/referats/4827/image252.gif" v:shapes="_x0000_i1172">8

b1=0.75946

b2=2.4777

b3=0.69615

b4=1.0844

0.0091

0.009

0.008

0.007

0.005

0.002

0.001

0.0005

0.0

0.6180

0.6251

0.6621

0.6810

0.7092

0.7411

0.7514

0.7551

0.7595

2.526

2.495

2.335

2.267

2.180

2.096

2.075

2.065

2.055

12.93

12.43

9.831

8.914

7.858

6.886

6.646

6.536

6.431

0.0540

0.0560

0.0711

0.0791

0.0892

0.1013

0.1050

0.1060

0.1080

b1=0.98632

b2=2.7276

b3=0.87132

b4=1.13

0.0144

0.014

0.012

0.01

0.007

0.005

0.001

0.0005

0.0

0.831

0.850

0.888

0.911

0.938

0.953

0.980

0.986

2.189

2.133

2.039

1.991

1.942

1.917

1.878

1.871

1.869

8.543

7.586

6.182

5.578

5.010

4.736

4.319

4.240

4.233

<td valign=«top

еще рефераты

Еще работы по технике

Реферат по технике

Отчет по практике "прокладка сигнальных кабелей на ЖД и др."

29 Августа 2013

Реферат по технике

Отчет по практике по курсу "Строительные машины"

29 Августа 2013

Реферат по технике

Испытания генераторов постоянного тока методом взаимной индукции