УСИЛИТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

ЛЕКЦИЯ №13

ОСОБЕННОСТИ УПТ

Краткое содержание лекции

Усилителями, постоянного тока называют такие, которые могут усиливать, очень медленные электрические сигналы; их низшая рабочая частота = 0, а высшая рабочая частота определяется назначением усилителя и предъявляемы - ми к нему требованиями.
УПТ используют в электронной из - мерительной аппаратуре, осциллоскопах, в системах автоматиче - ской регулировки усиления радиоприемных и телевизионных уст - ройств, электронных вычислительных машинах, электронных ста - билизаторах напряжения и тока, всевозможных управляющих, регулирующих и следящих системах и целом ряде других случаев,
Так как УПТ усиливает как пере - менную, так и постоянную со - ставляющие сигнала, то в от - сутствие сигнала на входе та - кого усилителя на его выходе должны отсутствовать как пе - ременная, так и постоянная со - ставляющие напряжения; в противном случае нарушится пропорциональность между входным и выходным напряже - ниями и при перемене поляр - ности постоянной составляющей входного сигнала полярность постоянной составляющей на вы - ходе может не измениться.
По схеме и принципу действия усилители постоянного тока де - лятся на две группы: УПТ прямого усиления и УПТ с преобразованием частоты.
УСИЛИТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ПРЯМОГО УСИЛЕНИЯ
Для того чтобы усилитель мог усиливать очень медленные эле - ктрические колебания, в усилителях постоянного тока (УПТ) прямого усиления между усилительными элементами и их нагруз - кой используется гальваническая связь, т. е. связь, осуществляе - мая посредством элементов, обладающих проводимостью для очень медленных изменений тока и имеющих сопротивление, в рабочей полосе частот усилителя не зависящее от частоты, на - пример, проводников, резисторов и т.д. Конденсаторы, трансфор - маторы и дроссели в цепях межкаскадной связи таких усилителей применять нельзя. Так как УПТ прямого усиления не содержат разделительных и блокировочных конденсаторов большой емкости, дросселей и трансформаторов, то их габаритные размеры могут быть сделаны очень малыми, и они оказываются очень удобными для миниа - тюризации.
Малогабаритные усилители постоянного тока, выполненные в виде гибридной или интегральной схемы, очень часто использу - ют как составную часть усилителей переменного тока (звуковых, широковещательных, многоканальной связи, телевизионных и т. д.), в этом случае на вход усилительного элемента или в нагрузку с выхода предыдущего усилительного элемента поступает кроме сигнала так - же и напряжение питания выходной цепи, которое необходимо ком - пенсировать.
УСИЛИТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА С НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ СВЯЗЬЮ
Рис.1
Резисторы Rэ1, Rэ2, Rэ3 в схеме рис. 1 осуществляют стаби - лизацию точек покоя транзисторов; однако эти резисторы созда - ют в каждом каскаде местную отрицательную обратную связь по току, глубина которой в каждом последующем каскаде возраста - ет; эта обратная связь очень сильно снижает усиление даже у первого каскада, а усиление третьего может здесь оказаться да - же меньше единицы. Поэтому проектирование усилителя такого типа с числом каскадов более трех оказывается нецелесообраз - ным.
Как указано выше, в отсутствие сигнала на входе усилителя постоянного тока на его выходе должна отсутствовать не толь - ко переменная, но и постоянная составляющая напряжения; в схеме рис. 1 это достигается введением делителя R'1 и R'2, который компенсирует постоянную составляющую напряжения, поступаю - щую на нагрузку усилителя с коллектора третьего транзистора. Делитель же напряжения R1 и R2 компенсирует падение напряже - ние, поступающее на источник сигнала с резистора Rд2, и сохра - няет смещение на входе транзистора Т1 неизменным при включе - нии или выключении источника сигнала.
Однако при изменении температуры или напряжения питания, старении компонентов ток покоя транзистора Т3 изменится и на выходе такого усилителя появится постоянное напряжение. Для его уничтожения придется регулировать делитель R'1 и R'2, поддер - живая отсутствие напряжения на выходе в отсутствие сигнала.
Отсутствие общего провода между входной и выходной цепя - ми в схеме УПТ, изображенной на рис. 1, также является ее не - достатком. Если заземлить в этой схеме один из зажимов вход - ной цепи,
подключенная к выходным зажимам нагрузка окажется под потенциалом относительно земли; при заземлении одного из выходных зажимов под потенциалом относительно земли окажет - ся источник сигнала, что иногда нежелательно или недопустимо.
Режим работы транзистора в каскаде такого усилителя выби - рается, как в обычном резисторном каскаде. Коэффициент усиле - ния, частотную характеристику в области верхних частот и пере - ходную в области малых времен для каждого каскада рассчиты - вают с учетом обратной связи, вносимой резистором Rэ.

УСИЛИТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА СО СДВИГОМ УРОВНЯ
Рис.2
Эта схема лишена многих недостатков, которые имеет схема с непосредственной связью. Схема с потенциометрической межкаскадной связью используется как в транзисторном, так и в ламповом ва - риантах. Здесь входная и выходная цепи имеют общий провод, а питание осуществляется от двух источников постоянного тока -- источника питания выходных цепей Е и дополнительного источ - ника компенсирующего напряжения Едоп. Компенсация излишнего отрицательного потенциала, поступающего с коллекторов предыдущих транзисторов на базу последующих, а также компенсация постоянной составляющей напряжения во входной и выходной цепях здесь осуществляется от дополнительного источника Едоп через резисторы Rс.
Резисторы и конденсаторы в цепи эмиттера, изображенные на рис 2. пунктиром, используются для стабилизации режима и высокочастотной коррекции. Вместо двух источников постоянного напряжения в схеме можно использовать один источник со средней точкой, соединенной с общим проводом, или один источ - ник с искусственной средней точкой, образованной резисторами делителя, подключенного параллельно источнику питания. К недо - статкам потенциометрической схемы связи можно отнести большое число резисторов в каскаде и в 1,5 -- 2 раза меньший коэффициент усиления по сравнению со схемой непосредственной связи; это объясняется шунтированием сопротивлений R старении компонентов и, а также тем, что часть напряжения сигнала теряется на резисто - рах Rп.
2. Контрольные вопросы
1. Поясните назначение УПТ.
Тұрақты күшейткіштер өте баяу электр сигналдарын күшейте алатын күшейткіштер деп аталады; олардың төмен жұмыс жиілігі = 0, ал жоғары жұмыс жиілігі күшейткіштің мақсатымен анықталады
Поясните особенности и разновидности УПТ.
Схема мен жұмыс принципіне сәйкес тікелей ток күшейткіштері екі топқа бөлінеді: күшейткіштер, тұрақты ток күшейткіштері және күшейткіштер, тікелей ток
Күшейткіштер, тікелей ток электронды өлшеу құралдарында, осциллографтарда, радио және теледидарлық құрылғыларды, электронды компьютерлерді, электрлік кернеу мен токтың тұрақтандырғыштарын, бақылаудың барлық түрлерін, реттеу және бақылау жүйелерін және басқа да бірқатар жағдайларды,
жиілікті түрлендірумен.
Изобразите схему УПТ с непосредственной связью.

Поясните назначение элементов в схеме УПТ с непосредственной связью.
Тізбектегі Rэ1, Rэ2, Rэ3 резисторлары транзисторлардың демалу нүктесін тұрақтандырады,
Үшінші транзистордың коллекторынан күшейткіш жүктемесіне берілетін кернеудің тұрақты компонентін өтейтін R'1 және R'2
Rd2 ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.