Лекция: Класифікація, параметри та характеристики вибірних каскадів
Вибірні підсилювачі розрізнюються за способом під’єднання частотно-вибірної системи (найпоширеніше резонансного контуру) до підсилювального елемента (ПЕ), а також за схемою включення самого ПЕ (спільний емітер, спільна база, каскодна схема).
Основними параметрами резонансного підсилювача є:
— резонансний коефіцієнт підсилення К0,
— вибірність, де – коефіцієнт підсилення при розстроюванні ,
— нерівномірність коефіцієнта підсилення в межах діапазону .
За способом підключення резонансного контуру розрізняють такі різновиди схем:
— з безпосереднім зв’язком контуру із ПЕ;
— з автотрансформаторним зв’язком контуру із ПЕ;
— з трансформаторним зв’язком контуру із ПЕ;
— з комбінованим (індуктивно-ємнісним) зв’язком контуру із ПЕ.
Еквівалентна схема резонансного підсилювача радіочастоти (ПРЧ) з безпосереднім під’єднанням контуру до ПЕ, зображено на рис. 9.1.
Рисунок 9.1 – Резонансний діапазонний каскад з безпосереднім під’єднанням контуру до ПЕ
Залежність його резонансного коефіцієнта підсилення від частоти (при настроюванні контуру змінною ємністю) визначається виразом
, (9.1)
де S – крутість ПЕ в робочій точці;
– еквівалентний резонансний опір контуру з урахуванням шунтування із боку ПЕ;
– еквівалентна добротність контуру;
– характеристичний опір контуру, де ψ– коефіцієнт шунтування контуру з боку ПЕ;
– еквівалентний резонансний опір і добротність нешунтованого контуру;
ω0– резонансна частота контуру;
– відповідно індуктивність та ємність контуру.
Характерним для каскадів вибірних підсилювачів при настроюванні контуру конденсатором Сх є підвищення резонансного коефіцієнта підсилення із зростанням частоти (рис. 9.2). При розрахунку визначають резонансний коефіцієнт підсилення на максимальній частоті піддіапазону, а потім з урахуванням коефіцієнта перекриття піддіапазону Кf – на мінімальній, де тоді
. (9.2)
Рисунок 9.2 – Залежність
Перевагою резонансного підсилювача з безпосереднім під’єднанням контуру до ПЕ є можливість отримання найбільшого коефіцієнта підсилення.
До його недоліків можна віднести:
— суттєвий вплив на настроювання контуру розкиду або зміни вхідних та вихідних ємностей ПЕ, що проявляється при їх заміні, старінні та використанні режимного регулювання підсилення;
— погіршення добротності резонансного контуру і зниження вибірності підсилювача за рахунок повного ввімкнення вихідної провідності ПЕ паралельно контуру;
— меншу, у порівнянні із схемами неповного ввімкнення контуру, стійкість характеристик такого підсилювача;
— більшу нерівномірність коефіцієнта підсилення в діапазоні частот і при роботі в декількох піддіапазонах.