Анализ импульсного усилителя в области малых времен
Если при анализе предварительных усилителей низкой частоты нас интересовали частотные характеристики и частотные искажения, то в импульсных усилителях основной характеристикой является переходная характеристика и ее количественные показатели. Поэтому для анализа импульсных усилителей применяется временной метод. При этом в целях упрощения анализа рассматривают отдельно переходную характеристику в области малых времен и в области больших времен.
Область малых времен - это область больших частот, так как 
. Следовательно, для анализа переходной характеристики в области малых времен необходимо рассматривать эквивалентную схему усилителя в области высоких частот, рис.7.3., где E=SUвхRн
Рис.7.3.Эквивалентная схема усилителя в области ВЧ.
Изменение 
после подачи на вход скачка напряжения определяется процессом заряда емкости C0. Разделительная емкость С1 имеет большой номинал и заряжается значительно медленнее. Следовательно, за время установления tу разделительная емкость С1 почти не успевает зарядиться и напряжение на ней близко к нулю. Поэтому влиянием С1 можно пренебречь и заменить коротким замыканием. Влиянием 
и R1 можно пренебречь, так как в импульсных усилителях выполняются условия 
.
При подаче на вход единичного импульса (Uвх=1) выходное напряжение на емкости будет изменяться по экспоненте:
(7.2)
С учетом того, что SRн=K0, нормированная переходная характеристика равна
(7.3)
Согласно выражению (7.3) можно построить график переходной характеристики в области малых времен (рис.7.4).
Рис.7.4. График переходной характеристики в области малых времен.
Основным количественным параметром импульсного усилителя в области малых времен является время установления, в течение которого 
возрастает от уровня 0,1 до 0,9. Определим время установления:
(7.4)
Из выражения (7.4) видно, что время установления определяется элементами C0 и 
. Для уменьшения времени установления необходимо понизить номинал паразитной емкости и сопротивления нагрузки. В последнем случае уменьшается коэффициент усиления.
Время установления зависит от верхней граничной частоты:
(7.5)
Время установления многокаскадного усилителя определяется выражением:
(7.6)
Если известны количество каскадов и общее время установления, то легко определить время установления одного каскада
(7.7)
| |
Дата добавления: 2016-07-09; просмотров: 812;