×
Traktatov.net » Схемотехника аналоговых электронных устройств » Читать онлайн
Страница 18 из 65 Настройки
 в цепь стока). Эффект уменьшения t объясняется увеличением тока через емкость C (что сокращает время ее заряда и, следовательно, уменьшает t) за счет того, что в начальный момент выходной ток транзистора практически весь направляется в цепь RC, его ответвлению в стоковую цепь препятствует ЭДС самоиндукции в индуктивности L.

В [6] приводятся основные выражения для расчета каскадов с простой индуктивной параллельной ВЧ коррекцией для случая, когда R>>R, что практически всегда имеет место в промежуточных каскадах на ПТ:

После преобразования получаем:

где Ω — нормированная частота, Ω = ωτ, τ = RC;

m — коэффициент коррекции, по физическому смыслу представляющий собой квадрат добротности (Q) параллельного колебательного контура LRCR (см. рисунок 2.41б), mL/(CR²)=Q².

Модуль полученного выражения дает АЧХ корректированного каскада:

Максимально плоская АЧХ получается, когда m=0,414 [6]. Данное условие вытекает из равенства нулю производной Y(Ω) при Ω=0, т.е. АЧХ не должна иметь наклона в точке W=0.

ФЧХ корректированного каскада определяется выражением:

φ = arctg[(m – 1)Ω – m²Ω³].

ФЧХ максимально линейна, если m=0,322 [6]. Добротность Q=0,5 соответствует границе между апериодическими и колебательными разрядами конденсатора контура LRCR, поэтому при m≤0,25 выброса в ПХ не будет, т.к. не будет затухающих колебаний в контуре.

На рисунке 2.42 приведены нормированные АЧХ и ПХ каскадов на ПТ с простой параллельной индуктивной коррекцией для различных коэффициентов коррекции m.

Рисунок 2.42. АЧХ и ПХ каскадов с простой параллельной индуктивной коррекцией


Для оценки эффективности УУ вводят понятие площади усиления П для ШУ и импульсной добротности D для ИУ:

Π = K>0·f,

D = K>0/t,

Π = 0,35·D.

Как видно из рисунка 2.42, максимальный выигрыш по этим параметрам в каскаде на ПТ для рассмотренного варианта коррекции и отсутствии подъема АЧХ на ВЧ (выброса ПХ в области МВ), составляет 1,73 [6] раза. Следует подчеркнуть, что данный выигрыш получается при условии когда R>>R, что обычно имеет место при использовании каскада на ПТ в качестве промежуточного в УУ.

В каскадах на БТ (схема не приводится ввиду ее подобия рисунку 2.41) анализ эффективности простой параллельной индуктивной коррекции сложнее из-за необходимости учета частотной зависимости крутизны БТ,

.

Выражение для относительного коэффициента передачи имеет вид [6]:

здесь τ=τ+τ>1>2 — постоянная времени каскада без коррекции на ВЧ; m=L(R·τ) — коэффициент коррекции; х=(τ+τ>1)/τ — отношение составляющих постоянной времени каскада.

Данное выражение не позволяет однозначно оценить выигрыш, даваемый простой параллельной индуктивной коррекцией в каскадах на БТ, поэтому либо приходится прибегать к помощи ЭВМ, либо пользоваться таблицами, приведенными, например, в [6]. Анализ показывает, что выигрыш в площади усиления (импульсной добротности) может достигать величины, равной 0,5S>0r, т.е. величины, большей двух раз (теоретически до 20, практически 2…10).

Анализ так же показывает, что простая параллельная индуктивная коррекция в каскаде на БТ наиболее эффективна при малых х, что соответствует случаю применения относительно низкочастотных транзисторов.