7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию...

^ 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен
Если при анализе подготовительных усилителей низкой частоты нас заинтересовывали частотные свойства и частотные преломления, то в импульсных усилителях основной чертой является пе­реходная черта и ее количественные характеристики 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию.... Потому для анализа импульсных усилителей применяется временной способ. При всем этом в целях упрощения анализа рассматривают раздельно переходную характеристику в области малых времен и в области огромных времен.

Область малых времен 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... - это область огромных частот, потому что . Как следует, для анализа переходной свойства в области малых времен нужно рассматривать эквивалентную схе­му усилителя в области больших частот, рис.7.3., где E=SUвхRн



Рис.7.3.Эквивалентная 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... схе­ма усилителя в области ВЧ.

Изменение после подачи на вход скачка напряжения определяет­ся процессом заряда емкости C0. Разделительная емкость С1 имеет большой номинал и заряжается существенно медлительнее. Как следует, за время 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... уста­новления tу разделительная емкость С1 практически не успевает заря­диться и напряжение на ней близко к нулю. Потому воздействием С1 можно пренебречь и поменять маленьким замыканием. Воздействием и 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... R1 можно пренебречь, потому что в импульсных усилителях производятся условия .

При подаче на вход единичного импульса (Uвх=1) выходное напряжение на емкости будет изменяться по экспоненте:

(7.2)

С учетом того, что SRн=K0, нормированная переходная черта 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... равна

(7.3)

Согласно выражению (7.3) можно выстроить график переходной свойства в области малых времен (рис.7.4).



Рис.7.4. График переходной свойства в области малых времен.

Главным количественным параметром импульсного усилителя в области малых времен является время 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... установления, в течение кото­рого увеличивается от уровня 0,1 до 0,9. Определим время установления:

(7.4)

Из выражения (7.4) видно, что время установления определяет­ся элементами C0 и . Для уменьшения времени установления необ­ходимо снизить номинал паразитной 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... емкости и сопротивления нагрузки. В последнем случае миниатюризируется коэффициент усиления.

Время установления находится в зависимости от верхней гра­ничной частоты:

(7.5)

Время установления многокаскадного усилителя определяется выражением:

(7.6)

Если известны количество каскадов и 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... общее время установле­ния, то просто найти время установления 1-го каскада

(7.7)


^ 7.3. Анализ импульсного усилителя в области огромных времен
Область огромных времен - эта область низких частот. Низкими частотами формируется плоская верхушка импульса. В области огромных времен 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... воздействием Cо можно пренебречь, потому что Cо зарядится одномоментно (за время ) и за время продолжительности импульса τи не будет оказывать собственного воздействия. Потому эквивалентная схема импульсного усилителя в области огромных времен 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... имеет вид, рис.7.5.



Рис.7.5. Эквивалентная схема ИУ в области огромных времен.


Емкость С1 имеет большой номинал, потому заряжается медлительно. По мере заряда С1 напряжение UС1 увеличивается, вследствие чего миниатюризируется . Таким макаром, за счет 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... процесса заряда емкости С1 происходит спад плоской верхушки импульса на выходе усилителя.

Разглядим количественный анализ переходной свойства в области огромных времен. Считаем, что на вход усилителя поступает единичный импульс 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... (7.1). В момент времени:

1.t=0; XС1=0; UС1=0 выходное напряжение определяется:

, где R=RэR1/ (Rэ+ R1)

2. t > 0; где



По условию анализа Uвх=1, как следует, переходная черта в облости огромных времен определяется выражением:

(7. 8)

Нормированная переходная черта в области 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... огромных времен при подаче на вход единичного импульса Uвх =1;

(7.9)

Согласно выражению (7.9) можно выстроить график переходной свойства в области огромных времен, рис.7.6



Рис.7.6. График переходной свойства ИУ в области огромных времен

За 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... счет воздействия переходная черта имеет спад плоской верхушки: абсолютный спад Δсп =h(0)-h(и), относительный спад:

(7.10)

Применив разложение в ряд Маклорена (потому что ) и ограничиваясь первыми 2-мя членами ряда, получим:



(7.11)

Из 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... выражения (7.11) видно, что для улучшения переходной свойства в области огромных времен , т.е. для уменьшения , нужно прираститьн, т.е. увиличить номинал С1.

В многокаскадных усилителях общий спад равен



Как следует, спад плоской верхушки 1-го 7.2. Анализ импульсного усилителя в области малых времен - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство по образованию... каскада можно найти выражением 1=общ/n, где n-количество каскадов.


7025-stochnie-vodi-ih-ochistka-i-ispolzovanie-metodicheskie-ukazaniya-6-obshestvennie-nauki-21-00-obshestvennie-nauki.html
71-cel-i-zadachi-duhovno-nravstvennogo-razvitiya-i-vospitaniya-obuchayushihsya.html
71-elementi-celevoj-zadachi-7-i-vvedenie-vpunkte-1-resheniya-xi13b-konferenciya-storon-poruchila-ispolnitelnomu.html