Высокочастотная коррекция




1. Включается в выходную цепь корректирующая реактивность таким образом, чтобы при увеличении частоты уменьшение происходило бы медленнее, чем при её отсутствии. Обычно это индуктивность.

2. Используют частотнозависимую отрицательную обратную связь. На средних частотах ОС заметная, а с ростом частоты она ослабляется.

Сначала рассмотрим использование корректирующей индуктивности. Наиболее часто она включается последовательно с сопротивлением коллекторной (или анодной) нагрузки. Такая коррекция получила название параллельной, так как корректирующая индуктивность L образует с ёмкостью Cкэ (или C0) параллельный колебательный контур:

Свойства параллельной коррекции определяются величиной L. Рассмотрим ламповый каскад. С увеличением L растёт добротность контура и при характер процессов в контуре становится колебательным. При Q в диапазоне резонансная частота контура выбирается близкой к fв некорректированного усилителя. На резонансной частоте сопротивление контура максимально и также увеличивается.

Обычно используют понятие коэффициента коррекции . При процессы в контуре носят апериодический характер и полоса пропускания усилителя расширяется мало. При появляется выброс на АЧХ и переднем фронте переходной характеристики.

Поэтому малые m не дают заметного расширения полосы, а большие m приводят к нежелательным выбросам на переходной характеристике и АЧХ.

Следовательно, существует оптимальное значение m.

Анализ параллельной коррекции с целью определения mопт проводится следующим образом:

1. В формулу для подставляется выражение .

2. Затем формула представляется в стандартном виде: .

3. Определяется модуль . В результате будет получено выражение (в общем случае):

.

Наименьшая зависимость M от частоты будет при ; и т.д.

4. Решение уравнения

даёт для случая , то есть при использовании пентодов.

Таким образом, , откуда можно рассчитать L.

5. Для того, чтобы не было фазовых искажений, необходимо:

;

и, следовательно, надо обеспечить попарное равенство коэффициентов Ci и Di. Откуда следует, что .

6. Наконец, с точки зрения наилучшей формы переходной характеристики (наибольшая крутизна фронта при определённой величине выброса) имеем (для ):

- задаётся.

Для .

7. Поскольку mопт.4, mопт.ср. и mопт.П различны, то не существует единого коэффициента коррекции, оптимального со всех точек зрения. Поэтому m выбирают, исходя из тех требований к усилителю, которые являются наиболее важными.

8. В транзисторных усилителях, выполняя аналогичный анализ (пп. 1-4), получаем величину оптимальной корректирующей индуктивности:

,

откуда видно, что при . Поэтому для повышения эффективности коррекции целесообразно ставить согласующие каскады с большим входным сопротивлением. При

.

9. Сводя все причины, обуславливающие частотные искажения на высших частотах, к эквивалентной ёмкости , можно определить L по mопт:

.

В зависимости от величины m меняется вид частотной и переходной характеристики.

Амплитудно-частотня характеристика.

В импульсных усилителях вместе с уменьшением фронта выходного сигнала за счёт колебательного характера переходных процессов в контуре появляется выброс.

Отсутствие выброса гарантируется при апериодическом характере процессов в контуре, то есть при . В случае усиления импульсов с конечным фронтом выброса не будет, подчас вплоть до . Поэтому можно считать, что .

Специфичной для ламповых схем является схема последовательной высокочастотной коррекции.

Индуктивность L разделяет ёмкость C0 на отдельные ёмкости Cвых и Cн, которые в образовавшемся колебательном контуре включены последовательно и, следовательно, общая ёмкость контура уменьшается. Последовательная коррекция может при благоприятном отношении

(Типичное значение в л.ус. , тогда )

оказаться даже лучше параллельной в смысле большего расширения полосы. Однако, свойства этого споба коррекции критичны к смене ламп, что изменяет величину p.

Последовательная коррекция в транзисорных каскадах не применяется, так как здесь не достигается разделения ёмкости Cкэ.

Другой часто применяемый вид высокочастотной коррекции связан с введением отрицательной обратной связи на средних частотах, которая устраняется на высоких частотах, замедляя спад коэффициента усиления. На приводимой ниже схеме сопротивлени R1, R2, Rэ и Cэ составляют обычную цепь термостабилизации рабочей точки, и конденсатор Cэ устраняет отрицательную обратную связь на всей полосе пропускания. Цепочка RкорCкор, наоборот, рассчитывается так, чтобы на средних частотах действовала отрицательная обратная связь, а при приближении к fв гр её действие ослаблялось.

; .

Условие наилучшей коррекции АЧХ обеспечивается при:

(а),

где , .

Формула (а) получена путём приравнивания коэффициентов полиномов числителя и знаменателя при одинаковой степни частоты для M.

Другой вид высокочастотной коррекции в транзисторных каскадах – коррекция клмплексной обратной связью по напряжению: - спад усиления уменьшается по сравнению с некорректированным усилителем.

.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-01-11 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: