Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Сборник задач и упражнений по импульсной технике

..pdf
Скачиваний:
18
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
13.31 Mб
Скачать

П родолжение карты I L 3

Н омера задач

Варианты

1 1 .8 3

 

1 1 .8 4

а)

б )

С одерж ание задааиА

Ответы

Чем определяется период колебаний в схеме рис. 1 1 .8 ?

Как изменится дли­ тельность прямого хода в схеме рис. 11.9, если:

уменьшить Ео? увеличить £о?

хперезарядки С т зарядки С\

хразрядки Cj

хперезарядки С + т разрядки С,

Увеличится

Уменьшится Не изменится

Определенно ответить нельзя

ко ­

 

Ч исла

да

1

2

3

4

1

2

3

4

Контрольная карта Н А . Генератор линейно изменяющегося тока

.*1.85

а)

б)

Каким должно быть напряжение на катушке индуктивности для полу­ чения линейно изменяю­ щегося тока, если

катушка идеальная

( г = 0 )?

катушка реальная (г^О )?

Постоянным

 

1

Линейно изменяющимся

2

Линейно

изменяю­

3

щимся с начальной сту­

 

пенькой

ответить

4

Определенно

нельзя

 

 

11.88

На

реальную

катушку

На индуктивности

1

индуктивности

 

(г Ф 0 )

 

 

 

 

подается

линейно

изме­

На активном сопротив­

2

няющееся

напряжение с

лении (г)

 

 

 

начальной

«ступенькой».

 

 

 

 

На каком

элементе

ре­

Одновременно

на ин­

3

альной катушки выделя­

дуктивности и на

актив­

 

ется

 

 

 

 

 

ном сопротивлении

 

а)

линейно

изменяющая­

 

ся

часть напряжения

ка­

 

 

 

 

тушки?

 

 

 

 

Определенно

ответить

4

б)

постоянная

составля­

нельзя

 

 

 

ющая

напряжения

ка­

 

 

 

 

тушки?

 

 

 

 

 

 

 

 

11.87 ■

В каком режиме нахо­

Открытом и

насыщен­

1

дятся

транзисторы

Тг

и

ном

 

 

 

211

Номера задач

Варианты

11.88

11.89

а)

б)

в)

Г)

д)

11.90

а)

б)

В)

г)

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение карты

11.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ко­

Содержание заданий

 

 

Ответы

 

Числа да

 

 

 

 

Т2 в схеме

рис.

11.10

в

Закрытом

 

 

 

2

исходном состоянии?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7*| открыт

и

насыщен,

3

 

 

 

 

 

 

 

Т2 закрыт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тх закрыт,

Т2 насыщен

4

Чем

определяется вре­

Постоянной

 

времени

1

мя прямого хода в схе­

цепи с

катушкой

индук­

 

ме рис.

1 1 .1 0 ?

 

 

 

тивности т = L/Л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Амплитудой тока в ка­

2

 

 

 

 

 

 

 

тушке

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значением

 

индуктив­

3

 

 

 

 

 

 

 

ности катушки L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длительностью

вход­

4

 

 

 

 

 

 

 

ного импульса

 

 

 

Как

изменится

ампли­

 

 

 

 

 

 

туда тока

в

катушке

L

 

 

 

 

 

 

п схеме рис.

1 1 . Ш,

если:

Увеличится

 

 

 

 

увеличить

tи DX?

 

 

 

 

1

увеличить С?

 

 

Уменьшится

 

 

2

уменьшить

активное

Не изменится

 

 

3

сопротивление

 

ка­

Определенно

ответить

4

тушки г?

 

 

 

нельзя

 

 

 

 

 

увеличить Л?

 

 

 

 

 

 

 

 

уменьшить

Ли?

 

 

 

 

 

 

 

Как

изменится

коэф­

 

 

 

 

 

 

фициент

нелинейности

 

 

 

 

 

 

(е) тока в

 

катушке,

ес­

 

 

 

 

 

 

ли

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

увеличить

i„ вх?

 

Уменьшится

 

 

J

уменьшить С?

 

 

Увеличится

 

 

 

2

увеличить L?

 

 

Нс изменится

ответить

3

увеличить Л,*?

 

 

Определенно

4-

 

 

 

 

 

 

 

нельзя

г

 

 

 

 

212

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 11.7. ОТВЕТЫ И РЕШЕНИЯ

 

 

 

 

 

 

 

=

11.1.

Постоянная времени цепи при зарядке

т3 =

С (/?* +

 

R ) =

0,1

10“ 6 (1

 

103 +

10

 

103) =

1,1 мс.

 

Так

как

т3 =

1,1

мс ^

»

/ипх =

100 мкс,

то амплитуду выходных импульсов можно опреде­

лить

по

формуле

Um =

E r t „ h 3 =

20

• 100

10—с/ 1,1

10~3 =

1,8 В.

Коэффициент

нелинейности

и

длительность

обратного

хода

 

соста­

вят

8 =

У т / Е г

=

1,8/20 =

9%;

^обр =

^разр ^

S C R i

=

3 - ОД X

X

10—8

1

Ю3 =

 

300

мкс.

11.2. a)

У т

— 0,9 В;

е =

4,5% ,

*0бр =

=

600 мкс; б) Um =

3,6 В, е =

18%,

/обр =

300 мкс;

в) У т

=

 

1,8 В,

е р= 9% ,

/0бр =

300 мкс;

г)

 

У т

= 3,6 В»

е =

9%,

/обр =

300 мкс;

д)

f/'m =

3,6 В,

е =

9%,

/0бр =

300

мкс. 11.3.

0,18

мкф,

е =

5% .

11.4. При

 

tn

для

формирования

линейно

изменяющегося

напря­

жения используется начальный наиболее линейный участок

экспонен­

ты. 11.5. Время разрядки конденсатора увеличится

fpa3p =

ЗС (J?* +

+

R )

=

3,3 мс; время зарядки уменьшится

*зар «

3C R i == 300 мкс.

11.6. Амплитуда

 

выходного

напряжения

по

(11.1)

составит

U m =

=

 

 

 

50 . 10~®

 

 

3,3 В. Коэффициент нелинейности и время

20 з . IQ3

. o

p

 

1 (Рб ~

обратного хода в соответствии.с выражениями

(11.3) и (11.2) составят

 

 

,

 

 

 

 

 

0 , 1 * 1 0 -е . 3 f3

 

 

 

 

 

а =

3,3/20 — 16 % ;

^обр — до . з 9 •

1 0 “* * _6,7

• 10— 3

^

6 6

мкс,

где

 

/б =

£ к//?б =

20/51 • 103 =

390 мкА;

7IW =

E K/R K =

20/3 X

X

Ю3

=

6,7 мА,

 

11.7. а) Ущ ^

5, В,

8 ~

16%,

 

/обр =

67 мкс;

б)

У т

=

1,67 В,

е = 8 %,

/0бр =

19 мкс;

в)

У т =

6 , 6

В,

 

8

=

33% ,

*обр =

6 6

мкс;

г)

U m =

3,3В,

в = 16%, *0(*р =

25 мкс;

д)

Ут =

= 6,7 В, е = 33%, /0бр =

134 мкс. 11.8. При

Um <

Е к как

зарядка,

так

и разрядка конденсатора в схеме рис.

1 1 .2 , а происходит практи­

чески постоянным током. 11.9. 0,17 мкФ, 1 0 %.

1 1 . 1 0 . У ВХт1п ~

6 , 6 В,

У т

=

2 В,

8 =

10%. 11.11. а)

40 В, б) 67 В. 11.12.

а,

б)Не

изме­

нятся. 11.13. Конденсатор Ср обеспечивает развязку по постоян­

ному

току

генератора прямоугольных

импульсов

и

ГЛИН;

сов­

местно с резисторами

R ±

и R Q конденсатор

Ср должен

образовывать

переходную

цепь, т.

е.

твх = C { R t +

R Q)

> /и вх — 20 мкс. Отсюда

Cn ^

1 0 /jf Bd (Ri~\~

^

5000 пФ. 11.14. 3 В, 1 0 % , ^обр ~ 3 C/?BBjX =г

= 3C R 6/ B =

3 • 3,3

1 0 . 20 • 103/100 =

19,8 мкс. 11.15. а)

1,5

В;

5% ,

19,8 мкс; б) 1,47 В; 4,9% , 40,8 мкс; в) 2 В, 1 0 %,

19,8 мкс; г) 1,5

В,

5 % ,« 1 9 ,8 мкс. 11.16. 250 В, 100 В, 50 В. 11.17. Нельзя. 11.18. На тран­ зисторе Т х собран ключевой каскад, на транзисторе Т 2 — токостабили­

зирующий элемент. 1 1 .1 9 .

Делитель R 1% R 2 выбирают низкоомным, с

тем чтобы ток делителя был много больше тока базы

транзистора

Т 2.

В

этом случае потенциал

базы

Т 2 меньше подвержен изменениям

за

счет колебаний тока базы

Т 2. Этому

же служит и конденсатор

С^д.

Постоянство

потенциала

базы

обеспечивает ток

эмиттера

*эа —

=

U fa/R a «

const, т. е.

разрядку конденсатора постоянным током.

1 1 .2 0 . тзар =

C R W Траар = СЛвых7у

П -2 1 . Линеаризация заключа­

ется в обеспечении постоянного тока разрядки конденсатора. 11.22. Н а­

пряжение на

базе транзистора

Т 2 по формуле (11.5) составит С/ба =

=

I 30 • 6 , 2

-

10®

о „ п

а

1 5 -

0

2 . ((ft ^

8 »4

Амплитуду, коэффициент нелинейно­

сти и длительность обратного хода пилообразного напряжения опреде- 8,4 • 200 - 10-5

лим по формулам ( 1 1 .8 ): Um 4 7 . io®~(T033 • 1 0 -® = f° » 5 В;

213

в =

10,5 • 4,7 • 10*

* да

1 .1 *

^оОр —-3 3,3

1 0

I х

8,4

10

^

JQ3 •— QQ МКС.

11.23. а)

5,1

В,

0,55% , 204 мне; б)

8.8

В,

1,1% ,

99 мкс; в) 12,9 В,

1,2% , 99 мне; г) 5,3 В, 0,6% , 99 мкс. 11.24.

а) 20;5% ;

99 мкс; 6) 7% , 99 мкс. 11.25. На транзисторе Т г собран ключевой кас­ кад, на транзисторе Т 2 — усилитель с коэффициентом усиления К и я* « 1; диод Д является коммутирующим: во время прямого хода ои от­ ключает цепь зарядки конденсатора С от источника Е к. 11.26. Потен­ циал анода диода становится более отрйцательным, чем потенциал ка­ тода, за счет суммарного напряжения на конденсаторе С0 и резисторе /?э. 11.27. На обеспечении зарядки конденсатора постоянным током с помощью положительной обратной связи. Постоянство зарядного тока обеспечивается компенсацией напряжения на конденсаторе ис напря­

жением

вследствие чего

ток зарядки

i3 =

= ис //?. 11.28.

Практически

не изменяется и

равно uR «

Е к . 11.29.

Конденсатор С0

во время прямого хода выходного импульса выполняет роль источника в цепи заряда конденсатора С и поэтому разряжается. Стабильность напряжения Uc о определяет коэффициент нелинейности, поэтому для

уменьшения спада напряжения Uc за время /пр необходимо обеспечить

С 0 >

С. 11.30. С резистора /?э. 11.31. По мере зарядки конденсатора С

напряжение \ис \

увеличивается;

при

этом компенсирующее напряже-

ние

также

увеличивается,

что

и свидетельствует о наличии в

схеме положительной обратной связи. 11.32. а), б) Резко уменьшится амплитуда пилообразного напряжения и возрастет коэффициент не­ линейности, так как по мере зарядки конденсатора С ток зарядки будгт падать. 11.33. Длительность прямого хода /пр = *ИВх = 200 мкс; амплитуда по формуле (11.1) составит

 

 

 

2 0 0 * 10

 

 

 

 

 

 

 

 

L/m z=30

___ . „ - - 1 4 ,2

В .

 

 

 

 

 

б^-ЮЗ.О.Обв* 1 0

 

 

 

 

Коэффициент

нелинейности определим

по

формуле

(П .11)

е =

L30 - 2

• 103

10- *

30

2

. 103

 

— 5,9% , где К и —

0,98.

п ;з 4 .

 

Время

восстановления

по

1 - 103 +

30 • 2 • 103

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(11.10) «

300 мс. 11.35. а) 9,7 В; 4% ; 300 мс; б) 9,7 В;

10,7% ; 300 мс;

в) 9,7 В; 6,1%; 60 мс; г) 20,5 В; 6,4% ; 300 мс; д)

14,2 В ;

15,6%; 300

мс.

11.36. Пилообразное напряжение снимается с малого выходного сопро­ тивления эмиттерного повторителя. 11.37. « 380 мкс. 11.38. Емкость конденсатора С0 для получения малого коэффициента нелинейности должна быть значительной, поэтому время зарядки С0, определяющее возврат схемы в исходное состояние, велико. 11.39. Транзистор 7\ в режиме отсечки, транзистор Т 2 — в глубоком насыщении. 11.40. Л и ­ неаризация напряжения на конденсаторе С основана на обеспечении постоянного тока перезарядки за счет отрицательной обратной связи. Постоянство перезарядного тока обеспечивается компенсацией напря­ жения на конденсаторе,напряжением на усилительном каскаде, образо­ ванном транзисторами Тг и Т 2. То к перезарядки по (11.12)

= E l{/R . 11.41. Управляю щим напряжением

в схеме р и с.'П .б является

напряжение | « бэ | = ic R |, которое

по мере перезарядки кон­

денсатора С увеличивается (так как ток /пер при перезарядке уменьша­ ется). Напряжение на выходе источника компенсирующего напряжен

214

ни я |«ш | уменьшается, что

свидетельствует о наличии

отрицательной

обратной

связи.

И .42.

U m

по

формуле

(11.1)

составит

U m =

 

 

 

 

1 0 0 . 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15*20 0 022"

10-Д ■20 Г Уо'з =

4»5 В 1

 

коэффициент

 

нелинейности

определим

по (11.14),

а длительность

обратного хода

по

(11.13) е =

*

4,5 • 20 •

103

 

7’5%;

 

*о«р =

3 • 0,022

10- - 2 - 10» -

2-оТзо". 2 -

Ш» =

 

=

132 мкс.

11.43.

а)

8,3 В;

13,8% ; 72 мне; 6)9,1 В;

7,1 % ;

132 мкс;

в) 4,5 В; 3,5% ; 283 мкс;

г) 4,5 В; 2,25% ;

132 мкс. 11.44.

См. ответ

к

задаче

11.41.

 

11.45.

Транзистор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т г

закрыт,

Гз

открыт

и

насы­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щен, Т 2 открыт и

находится

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

границе насыщения. 11.46. Тран­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зистор

7*2 насыщен, если

|£/^б1>

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

l« ,o 7-el;

транзистор

Г 8

нахо­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дится

на

границе

 

насыщения,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

если R

»

B R S. 11.47. Д ля обеспе­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чения закрытого состояния

тран­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зистора T v

11.48. Амплитуда нап­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ряжения по (11.15) составит (/те =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

14

В.

Длительность

прямого

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

хода и коэффициент нелинейности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по

(11.15)

и

 

(11.156)

составят

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

0 , 0 1

1 0 - *=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*пр =

Ts •

1 6

• ,0"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

15-

10»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

140 мкс; е = Т г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15 ’ 50 • 5,1 • 10*“

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“ 5,5% .

11.40.

а) 14 В;

308 мкс;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5,5% ;

6)

14 В;

140 мкс;

3 % .

11.50.

153 мкс.

И .51 .

а)

336,6 мкс;

6}

273 мкс. 11.52. При

уменьшении

тока

i c

напряжение

|нбГв|— £ к —

icR увеличивается, ток

коллектора

 

im

увеличивается,

что ведет к

увеличению токов iK1 и /с, препятствуя

уменьшению *с. При увеличе­

нии тока ic схема работает аналогично. 11.53. В автоколебательном ре­

жиме

устойчивых состояний

нет. 11.54. /пр = 140 мкс, /п =

610 мкс,

Т =

750

мкс. 11.55. а) /пр =

210 мкс,

Т = 820 мкс; б) /пр =

140 мкс,

Т =

420

мкс;

в) /пр = 140 мкс, Т =

448 мкс. 11.56. Д ля

увеличения

нагрузочной

способности, а эмнттерный повторитель на

Т а дополни­

тельно для уменьшения длительности обратного хода. 11.58. Время

прямого

хода

не изменится

/пр =

140 мкс,

обратного — уменьшится

по

(11.18) до

/0бр =

3 • 0,01

- .10—

• 5,1

10V100 ■= 1,53 мкс.

11.59.

По

формулам

(11.16) длительности

прямого и обратного ходов соста-

вят

 

1 0 — 1

 

 

 

 

 

 

 

 

0,01 х

/лр =

15

0,01 • 10—

• 15 • 103 = 90 мкс;

f06 p e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

X 10—

5,1

10* In

|Q =

56 мкс.

11.60.

См.

рис.

11.14.

11.61. См. рис. 11.15. 11.62. См. рис. 11.16. 11.63. В реальной катуш ке линейно нарастающая составляющая входного напряжения идет на компенсацию напряжения на активном сопротивлении катуш кн, а по­ стоянная составляющая обеспечивает линейно изменяющийся ток. 11.64. При гк = 0 пилообразный ток будет проходить через катуш ку индуктивности, если напряжение на катуш ке будет иметь только по­ стоянную составляющую. 11.65. При подаче на реальную катуш ку ин ­ дуктивности постоянного напряжения падение напряжения на индук-

215

тнвности катушки L„ уменьшается, что не обеспечивает линейности из­

менения тока. 11.66. Длительность прямого хода /пр = tnвзс =

100 мкс.

 

 

 

 

 

 

(30 + 2)

 

Амплитуду

тока

определим

по (11.21) / т = 40

j— 10з^_2

10») Х

100

10“ 6

 

 

 

 

 

X т~.“ — ГГТ; « 3 4 ,1 мА. Коэффициент нелинейности по (11.22) Co-

0,33 • 10-*

10-3 -40

 

 

 

 

ставит е =

34,1

 

=

0,46% . 11.67. По

-

30

 

 

 

 

 

16 • Ю-з

 

 

 

 

 

1

+

2 40 • 100 • 10-е

 

 

(11.19)

Rm = 14,1 нОм. 11.68. а) 100 мкс, 16,6 мА, 0,22%; б)

100 мкс,

29,9 мА, 0,44%; в) 100 мкс, 34,1

мА, 0,26%; г) 150 мкс, 51,2 мА, 1,08%.

 

 

 

 

Рис. 11.16

11.69. При <70ПТ

= K L ! К г

— L !г обеспечивается линейный прямой ход.

Если q >

<70пт,

значение

напряжения

на катушке

К г оказывается

слишком

малым

для данного значения

начального

скачка K L . При

этом скорость

роста напряжения на г оказывается большей, чем ско­

рость К г. Напряжение

на L

падает, и скорость нарастания i также

уменьшается.

При <? <

<70пт

имеет место увеличение скорости изме­

нения (.

 

 

 

ГЛАВА 12

ИМПУЛЬСНЫЕ УСИЛИТЕЛИ

§12.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

ИРАСЧЕТНЫЕ СООТНОШЕНИЯ

Вглаве собраны задачи по импульсным усилителям на биполярных транзисторах без коррекции и с коррекцией фрон­ тов и плоской части.

Основными параметрами импульсных усилителей являют­ ся: коэффициент усиления К, время нарастания фронта, до­ бавляемое усилителем tn — 0,35/FB (FB — частота входного

сигнала, на которой усиление уменьшается в У 2 раз), от­

216

носительный спад плоской вершины импульса Д , площадь уси­ ления П = 2,2k/ta и добротность усилителя D = k/tH.

Простейшая схема импульсного усилителя без коррекции на биполярных транзисторах представлена на рис. 1 2 .1 , а. Исходная рабочая точка выбирается в зависимости от поляр­ ности входных импульсов в выходных каскадах и в соответст­ вии с рекомендациями справочника — в предварительных каскадах усилителей.

Положение рабочей точки характеризуется напряжениями UQO и UK0 и токами / ок и / Г)0. Напряжение между базой и эмиттером в рабочей точке UCi0 и соответствующий этому на­

пряжению ток базы / б0

задаются делителем R2R2 и резисто­

ром Ra. При заданных

U0o, / б0, Е к, / ок,

сопротивления ре­

зисторов определяются

по следующим

соотношениям:

 

 

* 3 = t V

/ ao =

tV (/oH +

/Go),

( 12. 1)

где

Ua — 0 ,2 £ „ — напряжение на резисторе Я э;

 

^ ^ ____________ £к Rст____________

( 12.2)

 

 

£«

Убо--(Л>кЧ"^бо) Ra

^бо^?ст

 

 

 

где

Rc/I Ril/R2 сопротивление базового делителя со сто­

роны входа

каскада,

Rcr «

Ra (S„ — 1);

S n =

Д /и/Д /ио —

коэффициент

нестабильности

исходного

режима;

Д /к — до­

пустимое изменение тока коллектора в исходном режиме. В каскадах предварительного усиления считается допустимым

Д /„ =

(0,1-т-0,2)/ок,

в

оконечных каскадах

Д /к = (0,1 -т-0,2)

— координата

точки пересечения

нагрузочной прямой

 

 

 

 

 

 

f—20

и линии ОК на рис.

1 2 .1 , 6 );

Д /ко =

/ к о 2

10 — изменение

тока

коллектора при изменении температуры с 20 до t °С.

 

 

 

=

iJ k - .

 

(1 2 .3 )

 

 

 

R2- R

 

 

217

При подаче на вход усилителя прямоугольного импульса он усиливается с коэффициентом усиления каскада

k0 = £21^ 0»

(12.4)

где Д 0 = /?к1///?ст//</?вх2 — полное активное

сопротивление

переменному току в цепи коллектора (Д„i — сопротивление коллекторного резистора в данном каскаде; Дст — сопротив­ ление базового делителя последующего каскада со стороны его входа; Д в х 2 — входное сопротивление транзистора); gn — крутизна транзистора на средних частотах.

Наряду с усилением входного импульса каскад вносит и с к а ж е н и я в его форму, что проявляется в увеличении длительности фронтов и повышении спада плоской вершины импульса.

Искажения фронтов импульса обусловлены инерционно­ стью транзистора и наличием внешней емкости С„, шунти­ рующей нагрузку каскада. Время нарастания, добавляемое

каскадом,

составляет

 

 

 

 

 

 

 

/н« 2 , 2 р £ ^ - + С иД0 ) >

 

(12.5)

где

тРэк = тР + С„Д „ (1 + р0);

а9 «

1 +

 

 

— ко­

эффициент внутренней обратной

связи усилительного каска-

да;

тр =

Ро---- постоянная времени, характеризующая инер­

ционные

свойства транзистора.

 

 

 

 

 

 

Для обеспечения заданного значения

транзистор

дол­

жен иметь верхнюю граничную частоту

> 3//,„

где

частота,

на которой коэффициент а передачи тока

эмиттера

уменьшается по сравнению с низкочастотным значением в У~2 раз.

Искажение плоской вершины импульса обусловлено кон­ денсаторами Ср и Св (рис. 1 2 .2 ).

Если считать спад плоской вершины начальным участком экспоненты, т. е. линейным, то

А «с = ^ т ^ А р ,

(12.6)

где т р ~ Ср (Дк -1- Д„) — постоянная времени

конденсатора

С Р.

Относительный спад плоской вершины импульса за счет конденсатора С р составляет

р а-ш

(12,7)

Ср (^КТ’ ^н)

 

218

Когда нагрузкой каскада является аналогичный транзистор­ ный каскад, то под R„ следует понимать его входное сопро­ тивление

^В12 ~ ^СТ II ^ВХ тр*

где ReT — R i||R2‘, RvxTpttl/gn (gn — входная проводи­ мость транзистора при коротком замыкании по переменному току .на выходе).

Величина относительного спада плоской вершины импуль­ са за счет конденсатора Ся

Дэ = А . =

.

(12.8)

т э

Результирующий спад плоской вершины импульса за счет конденсаторов С р и С0 составляет

А « Ар + Дэ.

(12.9)

Для уменьшения искажений фронтов и плоской вершины импульсов применяют схемы коррекции. Схема усилителя с параллельной индуктивной коррекцией фронта (или в обла­ сти верхних частот) представлена на рис. 12.3. Время фронта й значение требуемой индуктивности L приближенно опреде­ ляют по заданному выбросу 8

/ф « ху R„ С„,

(12.10)

где ху = ty! (С„/?„) — нормированное время установления. Определяется по графикам рис. 12.4, а исходя из допустимо­

г о

го выброса 6 ; коэффициент коррекции а — L! , , / ? , , ) 2 опре­ деляется по графикам рис. 12.4, а.

Схема с эмиттерной коррекцией фронта показана на рис.

12.5.

Уменьшение

длительности фронта

происходит за

счет действия отрицательной обратной связи

(ООС), создавае­

мой

резистором Rs

и конденсатором С Для эффективного

действия ООС необходимо обеспечить соответствующее со­ отношение между постоянными времени R'3Ci<£ CgRB.

Время нарастания фронта выходного импульса при эмит­ терной коррекции

*н= 2,2X0 эк/aoaQm

(12.11)

где о0э» 1 + (Ra + гэ) (1 + (J0)/ (Rc + гб)

коэффициент

обратной связи; Qn — импульсная эффективность, определяе­ мая по рис. 12.4, б и допустимому выбросу 6 и параметру т п.

т п [С. (RBRr4-fy)+ Си #Я1а 0д/Ткр;

т — параметр коррекции, определяемый по рис, 1 2 .4 , в и допустимому выбросу б и , параметру т „ .

220