книги / Усилители промежуточной частоты

8. Емкости контуров крайних звеньев:

— входного звена

7.1. ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ

Паразитные обратные связи в УПЧ подразделяются на три группы:

— трансформаторная и емкостная связь между дета­ лями и монтажными проводниками, входными и выход­ ными зажимами отдельных каскадов и усилителя в це­ лом;

—обратные связи за счет общих цепей питания и регулирования различных каскадов в многокаскадном усилителе;

— неизбежные обратные связи, обусловленные обрат­ ной проходной проводимостью усилительных приборов. Две первых группы обратных связей являются внешни­ ми, третья — внутренней.

Паразитные обратные связи могут привести к недо­ пустимо большим изменениям всех качественных пока­ зателей УПЧ: коэффициента усиления, полосы порпускания, формы резонансной и фазовой кривых, вы­ звать самовозбуждение

усилителей.

В многокаскадных УПЧ одновременно мо­ жет существовать не­ сколько сигналов, по ко­ торым осуществляется паразитная обратная связь. Это затрудняет тео­ ретическое рассмотрение

в общем виде влияния обратных связей на основные ка­ чественные показатели усилителя. Поэтому предвари­ тельно рассмотрим влияние обратной связи по одному из каналов.

На рис. 7.1 изображена блок-схема УПЧ с обратной

усиления), и цепи обратной связи с комплексным коэф­ фициентом передачи по напряжению (3— £е ((3, —

модуль и фаза коэффициента передачи).

Напряжение на выходе усилителя при учете действия

вать коэффициентом обратной связи. Фаза <ррк определяет характер паразитной обратной связи. Если <ррк = 2i% (i — 0; 1; 2...), то обратная связь действительна и положительна

ф2Ы обратная связь комплексна и имеет положитель­

зависят от частоты. Возможны случаи, когда в преде­ лах полосы пропускания характер обратной связи меня­ ется несколько раз: на одних частотах она положи­ тельна, на других — отрицательна. Это приводит к искажению формы резонансной кривой. Для получе­ ния неискаженной резонансной кривой ее форму иногда «корректируют», повысив усиление на одних частотах и снизив на других. Чаще всего это делается путем рас­ стройки отдельных каскадов относительно расчетных резонансных частот и шунтирования контуров резисто­ рами. В результате этих мер, производимых вместо уменьшения паразитной обратной связи, ухудшаются другие качественные показатели УПЧ: стабильность ре­ зонансной кривой и полосы пропускания при регулиро­ вании усиления (работе АРУ), изменении температуры и напряжения источников питания, повторяемость при серийном производстве. Отсюда следует нецелесообраз­ ность такого рода «коррекции» и поэтому обратную связь любого вида классифицируют как вредное явле­ ние, подлежащее максимальному подавлению.

Если на одной из частот урк = 2йс (баланс фаз) t

р /\^1 (баланс амплитуд), то усилитель самовозбуждается.

Полное подавление обратной связи не всегда целесо­ образно, так как приводит к существенному усложнению и удорожанию усилителя.

Слабое влияние паразитных обратных связей на основные качественные показатели допустимо. Так, ко­ эффициент усиления напряжения не должен изменяться более чем на 5—20% [7,8, 19, 24, 38, 48].

Влияние обратных связей можно учесть следующим образом. В связи с тем, что в пределах полосы пропус­ кания паразитная обратная связь может быть как поло­ жительной, так и отрицательной и заранее не всегда удается определить, какая из них приводит к большему относительному изменению качественных показателей УПЧ (например, коэффициента усиления), приходится принимать во внимание ту и другую.

Максимальное и минимальное значение коэффициен­ тов усиления соответственно при наиболее глубокой по­

где р/С+, р/С- — значения р/С при положительной и отри­

= 0,05 + 0,2.

Наличие двух условий создает определенные неудоб­

V ~ V + * N - 2 + ? К - - ? К +^ \ К )

У пентодов, предназначенных для работы в УПЧ, величина емкости Са^= (0,005-^-0,01) пф. Это обуслов­ ливает повышенные требования к качеству монтажа. Желательно, чтобы для емкости между проводниками сеточной и анодной цепей выполнялось условие Сж^ ^ 0,1 Cag.

7.2. МЕТОДЫ ОСЛАБЛЕНИЯ ВНЕШНИХ ПАРАЗИТНЫХ ОБРАТНЫХ СВЯЗЕЙ

Основным методом ослабления трансформаторной и емкостной связи между входными и выходными вводами усилителя, между его каскадами и отдельными дета­ лями является экранирование. Рациональное экраниро­ вание усилителя, отдельных его каскадов и деталей яв­ ляется одной из основных задач при разработке УПЧ.

В настоящее время, к сожалению, технический расчет экранирования затруднителен. Нахождение приемле­ мого решения задачи экранирования достигается путем экспериментального макетирования УПЧ и использова­

ния накопленного опыта.

Изменение конструкции экрана обычно связано со сложными переделками усилителя, т. е. является одним

тами усилителя и заключение его в замкнутый металли­ ческий экран может оказаться недостаточным для ослабления канала паразитной обратной связи, которая возникает вдоль соединительных проводников. Экрани­ рование в общем случае представляет собой комплекс­ ное использование металлических экранов и электриче­ ских развязывающих фильтров (рис. 7.5). В реальных усилителях обычно не возникает необходимости полного экранирования. Зачастую бывает достаточно выявления и ослабления наиболее интенсивных паразитных обрат­ ных связей.