Мал.8.
Завал АЧХ підсилювача в ОНЧ обумовлений падінням частини напруги підсиленого сигналу на опорі роздільного конденсатора, що приводить до зниження напруги на опорі навантаження та коефіцієнта підсилення підсилювача в цілому. Ідея роботи схеми низькочастотної корекції заключається в тому, що за допомогою фільтру
включеного в ланцюг колектора послідовного з збільшується опір його навантаження на величину тільки в області нижніх частот.Величина ємності
обирається такою, щоб в ОСЧ її опір був на багато меншим та закорочувало його по змінному струму. В результаті цього тільки в ОНЧ змінна напруга на колекторі оказується більше ніж в ОСЧ та ОВЧ та тим самим компенсується його падіння на . Мал.9.Потрібна степінь корекції досягається вибором параметрів ланцюга
(Мал.9.). Оптимальним є вибір параметрів ланцюга, задовольняючий умові: . Відношення опорів та визначається призначенням підсилювача.Зворотній зв’язок ОС в підсилювачах.
Між вхідним та вихідним ланцюгами підсилювача завжди існує зв’язок, який має або істотний характер (паразитний зв’язок), або утворюється спеціально для зміни характеристик підсилювача в потрібну сторону.
Розглянемо основні поняття, характеризуючи підсилювач, коли ланцюг ОС вводиться в схему підсилювача спеціально (Мал.10.):
Мал.10.
На Мал.10. односторонній підсилювач, тобто такий, у якого відсутній зв’язок між його входом та виходом, доповнений ланцюгом зворотного зв’язку. Його коефіцієнт підсилення (наприклад по напрузі):
З Мал.10. слідує, що
Представимо відношення
у вигляді: = .Відношення
представляє собою коефіцієнт підсилення одностороннього підсилення, тобто підсилення без ОС (так як ): = .Відношення:
- називають коефіцієнтом зворотного зв’язку, а відношення:
- підсиленням по петлі ОС або петльовим підсиленням.
З урахуванням введених понять для напруги
маємо: ,а для коефіцієнта підсилення підсилювача з ОС:
Вираз [
] ще називають зворотною різницею, а модуль зворотної різниці, який кількісно оцінює степінь ОС називають глибиною ОС і позначають : .Ще декілька важливих понять:
1. Якщо коефіцієнт ОС
- дійсне число, то ОС називають частотно-незалежною.2. Якщо петлеве підсилення
не залежить від частоти, то ОС називають дійсною.3. Якщо модуль зворотної різниці
, то ОС називають від’ємною, а при - додатною.При
на багато більше одиниці ОС називають глибокою. Далі роздивимося лише вигляди від’ємної ОС (ООС) та її вплив на основні характеристики та параметри підсилювача.По способу підключення ланцюга ООС до виходу підсилювача розрізняють ООС по напрузі та по току, а до входу підсилювача – послідовну та паралельну. Визначити вигляд ООС можливо по слідуючому простому правилу:
- якщо напруга ОС зникає при короткому замиканні вихідних клем підсилювача
, то ООС – по напрузі, а якщо при їхньому розмиканні (холостому ході ) – то ООС по току:- якщо напруга ООС зникає на вході підсилювача при короткому замиканні його клем
- то зв’язок паралельний, а якщо при їхньому холостому ході – то послідовна.Не вдаючись у кількісний аналіз роздивимося з фізичних міркувань вплив різноманітних видів ООС на основні параметри та характеристики, такі як коефіцієнт підсилення, вхідний та вихідний опори, величина частотних та нелінійних спотворень.
ООС паралельна по напрузі (Мал.11.) (Y – зв’язок)
Мал.11.
1) Не змінює величину
, а тому і коефіцієнт підсилення напруги: .2) Зменшує коефіцієнт підсилення току у
разів: .3) Зменшує вхідний та вихідний опір підсилювача. Так як опір ланцюга ОС ввімкнено паралельно
та .4) Зменшує лінійне та нелінійне спотворення.
ООС послідовна по напрузі (Мал.12.) (H – зв’язок).
Мал.12.
1) Збільшує напругу на вхідних клемах підсилювача, а отже зменшує
у разів.2) Не змінює величину вхідного току, а отже і
.3) Збільшує (за рахунок послідовного з’єднання
та ) величину вхідного опору та зменшує (за рахунок паралельного з’єднання та ) величину вихідного опору підсилювача.ООС послідовна по току (Мал.13.) (Z – зв’язок).
Мал.13.
Порівняно зі схемою послідовної по напрузі ООС змінює лише величину вихідного опору, збільшуючи його. Інші властивості ті ж самі.
ООС паралельна по току (Мал.14.) (К – зв’язок).
Мал.14.
Властивості ті ж самі, що й схеми паралельного по напрузі ООС за винятком вихідного опору, яке збільшується.
I. Резонансні підсилювачі (РУ)
Це підсилювачі навантаженням вихідного ланцюга який є коливальна система, частіше у вигляді одиночного паралельного коливального контура першого, другого або третього виду.
Розрізняють РУ для підсилення напруги, працюючі в лінійному режимі, та РУ для підсилення потужності, у яких підсилюючий елемент (лампа або транзистор) працюють в нелінійному режимі з відсічкою току.
Підсилюючі елементи в РУ напруги (біполярні та польові транзистори) частіше всього вмикають по схемі ОЕ (ОИ) або ОБ (ОЗ), а в РУ потужності по схемі ОЕ (лампи по схемі ОК).