jeltorzulást erősítővel elektromos jelek - studopediya
Az előadás az erősítő döntően a mértéke jel torzulását által bevezetett erősítőt. Alatt a torzítás a felerősített jel kell érteni változtatni a kimeneti hullámforma képest a forma jelet a bemeneti erősítő.
Bármilyen hatalom különböző mértékben torzítja a jelet. Attól függően, hogy az oka a változó kimeneti jelalak torzulásokat különböznek következő:
Opredelenie.Iskazheniya nyilvánul arányának megváltozása az amplitúdók spektrális komponensek egy jel, úgynevezett frekvencia torzítás.
Más szóval, az egyes harmonikus összetevők a bemeneti jel nem erősített egyaránt. Ez annak köszönhető, hogy a jelenléte reaktív elemek az erősítő: kapacitás és induktivitás.
Torzításokat tartalmaznak torzulások lineáris jellegű, mivel nem függ a nemlineáris tulajdonságai áramköri elemek, mint például a lámpák, és a nem lineáris jellemzőit tranzisztorok.
Számszerűsítése frekvencia torzítás jellemzi együtthatójú frekvencia torzítás AM amely megegyezik a feszültség erősítést közepén DAC frekvenciák értéke adott frekvencián
Jellemzően a szélsőséges frekvenciáit az erősítés csökken, tehát M> 1. Középkategóriás M = 1 Tanulmányok kimutatták, hogy az emberi fül nem érzékeli torzulásokat, ha értékük nem haladja meg a 30-40%, azaz M = 1,3-1,4. A több lépcsőben erősítők frekvencia torzítási tényező határozza meg a kifejezés
M1. M2 ... együtthatója gyakorisága torzítása az első, második, stb folyamatokhoz.
jelentése torzítási tényező lehet definiálni a logaritmikus (dB)
Ezután a többlépcsős erősítő
A teljesebb ötlete a frekvencia karakterisztika az erősítő harmonikus bemeneti jel nyerhető amplitúdó-frekvencia jellemző az erősítő (AFC) (2.5 ábra).
Az amplitúdó-frekvencia jellemző elektronikus erősítőt nevezik függőség a feszültség (áram) erősítőt a frekvenciáját a harmonikus a bemeneti jel.
Néha kormányos úgynevezett frekvencia válasz. Az ideális frekvenciamenet egy egyenes vonal párhuzamos a frekvencia tengelyen (2.5 ábra), és a tényleges frekvencia (ris.2.5b) rendelkezik „törmelék” területeken az alacsony és a magas frekvenciák.
AFC is képviselteti magát egy koordináta-rendszerben, ahol a függőleges tengelyen nyereség relatív egységekben
vagy logaritmikus egységekben Y = -20 1gM [dB]. a vízszintes tengely - frekvencia.
hatótávolság
alsó középső-felső
frekvencia frekvencia frekvencia
Ábra 2.5. Az amplitúdó-frekvencia válasz az erősítő:
a) tökéletes; b) a ténylegesen
Opredelenie.Iskazheniya a jogsértés által okozott fázis közötti kapcsolatok az egyes spektrális komponenseket a jel az átvitel során minden áramkör úgynevezett fázis.
Ezek a torzulások szorosan összefügg a gyakorisággal torzítás, mint az oka a megjelenése összességében - a jelenléte az erősítő áramkör a reaktív elemek. Fázis torzítás, a frekvencia nem függ a nemlinearitás az erősítőelemnek tulajdonságokkal és így lineáris.
Az emberi fül szinte nem reagál a fázis torzítás, ezért a tervezés során hangerősítő ezt a torzulást nem veszik figyelembe.
Annak megállapítására, a fázis torzítás száma csak fáziseltolódások által okozott reaktív áramköri elemeket (Fig.2.6), és nem készített fázis forgatás által okozott az UE. Amikor áthalad a késés UE egyes komponensek egyidejű # 916; t (Fig.2.7). A fázis jellemzői az erősítő jellemzi fázis válasz. PFC mutatja a függőség a fáziskülönbség a bemeneti és kimeneti harmonikus jelek (# 966;), az erősítő a frekvencia (f).
Opredelenie.Fazo-frekvencia jelleggörbe (PFC) elektronikus erősítőt nevezzük érv függőségi az átviteli függvény az erősítő bemeneti jel frekvencia harmonikus.
Az ideális fázisú válasz (ahol nincs fázis torzítás) alakja van egy egyenes vonal (2.8 ábra). Ez a jellemző fejezi ki arányos függőség a fáziseltolódás szögét a frekvencia változását. A tényleges fázis válasz ábrán látható 2.8b. Annak értékelésekor fázisfrekvencia nem vett abszolút értékeinek fáziseltolódások és az eltérés értékeit # 916; # 966; 0 valós jellemzőinek az ideális.
Fázisú válasz az erősítő alkalmazásával szerkeszthetünk az arány kapcsolatos a frekvencia és fázis torzulások
Ui 1. harmonikus Ui 1. harmonikus
2. harmonikus 2. harmonikus
Vout 1, Vout harmonikus 1 harmonikus
2. harmonikus 2. harmonikus
Ábra. 2.6. Fáziseltolódásra Fig.2.7. A fázissorrend jelet
A felharmonikusok a jel erősítő elem
Ábra 2.8. Fázis válasz:
a) tökéletes; b) a ténylegesen
A nagyság és fázis torzítás követelmények fázis válasz, attól függően, hogy a célja az erősítőt. Ugyanakkor megszerezni a szükséges nyomtatványok speciális korrekciós áramkör jellemzőit használják.
A többlépcsős erősítő fáziseltolódás összegével egyenlő a fáziseltolódásra az egyes fokozatok
Opredelenie.Iskazheniya kimeneti impulzus képest a bemeneti impulzus négyszög úgynevezett átmeneti torzulások.
Tranziens gerjesztett torzítás jelenléte miatt a reaktív elemek az erősítő áramkör (induktivitás, kapacitás). Ezek a torzulások is nevezik, mint a lineáris, mivel nem függ a nemlineáris áramköri elemek.
A fő jellemzője az impulzusjel alakját. Ábra 2.9a mutatja a bemeneti téglalap alakú impulzus, és a ábra 2.9b torz kimeneti impulzus.
Az elején az impulzus (ábra. 2.9b) gyors növekedése a feszültséget a amplitúdóértéket Um. Egy ideje, a feszültség csökken viszonylag lassan összeg # 916; UC. majd gyorsan csökken. Három részei a valós téglalap alakú impulzus: az elülső, felső (lapos rész), és a visszaesés. Továbbá, mivel a tranziens végén szélén, és lefutási idő impulzus lehet egy feszültség vagy áram túlfeszültség. Megjelenése után megfigyelt csillapító parazita oszcillációk.
2.9 ábra. Négyszögletes impulzus torzítás az amplifikációs
a) bemeneti téglalap alakú impulzus; b) a termelés torz impulzus
A következő értékek becsléséhez használt torzítás a négyszögletes impulzus:
TFR - felfutási idő,
# 916; UC - recesszió csúcs,
TC - tart a recesszió,
# 916; UB - front kimenet.
Úgy véljük, hogy a pulzus az „aktív” hossz, amely a mért egy bizonyos szinten, általában 0,1Um szinten. TFR első az az idő intervallum a pillanatokban, amikor a feszültség vagy áram eléri azt a szintet 0,1Um 0,9Um szinten.
impulzus-időtartam TP határozzuk meg 0,1Um (0,1Іm), vagy szinten 0,5 Um (0,5Іm). Az időtartam csökkenése, valamint az első, nem haladhatja meg a 0,1-0,3 impulzusidőtartam tp. Nagysága az impulzus csúcs bomlás adják
Az érték # 916; c nem haladhatja meg a 3-5%.
Front ejekciós mennyiség által meghatározott expressziós
Ez az érték is nem haladhatja meg a 3-5%.
Ha egy többlépéses erősítő, a fenti paraméterek a négyszögletes impulzus a következő lesz:
ahol n - száma erősítő fokozatok.
Opredelenie.Nelineynymi torzítás úgynevezett torzulások megnyilvánuló megjelenése a frekvenciaspektrum a kimeneti jel komponensek hiányoznak a bemeneti jel spektrumát.
Nemlineáris okozta torzítás nemlinearitását jellemzők UE (lámpák, tranzisztorok) és a nemlinearitás a transzformátor mag mágnesezettség erősítőt.
A megjelenése nemlineáris torzítás a következő módon. Bemenő jel harmonikus (2.10 ábra). Az erősítő kimenete miatt a nemlineáris torzulások torz jelet kapunk. Ábrán 2.10b azt kijelölt egy „eredményt.” A torz kimeneti jelet, valamint bármely nem harmonikus jel képviselteti összegeként harmonikus jelek frekvencia f és 2f.
Így az erősítő kimenetén a jel jelenik meg több frekvencia alkatrészek hiányoznak a belépéskor. Ebben az esetben a nagyobb nemlineáris UE jellemzőit, annál torz kimeneti jelet, a nagyobb frekvenciájú komponenseket jelennek meg a spektrumban.
Nemlineáris torzítás mért együttható segítségével harmonikusok ami egyenlő az összege az rms feszültség jel harmonikus más, mint az első, hogy a tényleges értéke az alapvető feszültség kitéve szinuszos bemeneti jelerősítő
ahol U1. U2. U3 ... Un - feszültség 1., 2., 3., ... n-edik harmonikus a kimeneti jel.
Néha, ahelyett, feszültség értékeket lehet használni a jelenlegi értékek
ahol I1. I2. I3 ... In - jelenlegi 1., 2., 3., ... n-edik harmonikus a kimeneti jel.
2.10 ábra. Hullámforma-torzítás az amplifikációs
Lehetőség van, hogy megtalálja a második tényező, egy harmadik, stb harmonikusok
Ebben az esetben a teljes harmonikus torzítás is a második tényező, harmadik stb harmonikusok
Összességében CG GEN többfokozatú erősítő THD határozza meg az együtthatók az egyes állapotok harmonikus
ahol kg1. KR2 ... KGN - együtthatója az első harmonikus, második stb erősítő fokozatok.
Megengedett értékek harmonikus együttható céljától függ az erősítő. Így kiváló erősítők CG ne haladja meg az 1%, a középosztály 5-7%.
Következtetések A 2. kérdés:
1. Figyelembe torzulások keletkeznek szinte minden erősítővel és a mérnökök feladata csökken a maximális a csökkenés.
2. nemlineáris torzulások keletkeznek a különféle elektronikus eszközök, és a játék is fontos szerepet tölt be a termelés a jelek és frekvencia szintézis.
3. erősítő elektromos jelek az alapvető funkcionális elemei kommunikáció:
- készülékekre (RPDU)
- befogadó eszközök (PAR)
- jelfeldolgozó eszköz.
4. Az elektromos eltér más áramkörök nemcsak a képessége, hogy növelje az amplitúdó a feszültség (áram), hanem növeli a jel teljesítményét.
5. Teljesítmény kell állnia a következő összetevőkből áll:
- a bemeneti forrást,
6. A fő paraméterek az erősítő változhat relatív egységekben vagy logaritmikus (dB). Abban az esetben, egy többlépcsős erősítő relatív egységekben megszorozva és logaritmikus verem.
7. Az erősítő torzítja a jelet áthalad rajta. Változik a frekvencia, fázis, tranziens, nem-lineáris torzítást.
8. Az értékek megengedhető torzítás erősítő meghatározott célra.
Az előadás nagy jelentősége van a készítmény a jövő jeladó tiszt, mérnök. Oldalról nézve Előadás tükrözik jelentős kérdések a speciális rádiós szempontból: fizikai ismertetett alapvető jellemzőit és paramétereit minden erősítő elektromos jeleket. Meg kell jegyezni, hogy ezek a paraméterek jellemzik a nem csak erősítők, hanem más elektronikus eszközök, valamint a kommunikációs eszközök, mint a rádió, a rádió és mások.
Ismerete az alapvető paraméterek és a jellemzői az erősítő sokkal gyorsabb, és segít, hogy jobban megértsék a szerkezeti felépítés elveit és működését erősítők és más elektronikus eszközöket. Meg kell jegyezni, hogy a műszaki szakértelem nagyban meghatározza a képességét, hogy szabadon működhetnek technikai feltételeket.