distorsiuni de frecvență B- și frecvență caracteristică

În timpul dispozitivului de amplificare nu trebuie să modifice curba de undă. Cu toate acestea, pentru diferite oscilații ne-formă de curbă prichi la ieșirea amplificatorului poate diferi de forma la intrarea curbei, adică amplificator introduce distorsiuni. La redarea acestor distorsiuni afecta sunetul vocii sale și

ora-Thoth, în dispozitive de televiziune distorsionate de imagine, etc.

În funcție de cauza apariției distorsiunii împărțită la liniar (frecvența și faza datorită rezistențelor elementelor reactive) și neliniare.

Inserția amplificator de distorsiune este evaluată prin caracteristica amplitudine-tudno-frecvență (AFC).

Caracteristica amplitudine-frecvență se spune dependența modulului punte de câștig pe frecvența. Pentru simplificare, se numește răspuns în frecvență. Este o reprezentare grafică a amplificării semnalului de intrare hr Toty. Ordonata frecvenței caracteristice valorii lay câștig pe o scală liniară, iar abscisa - valoarea frecvenței semnalului de intrare

o scară logaritmică, deoarece intervalul de frecvență a semnalului de intrare este de multe ori foarte larg.

În figura 1.5, o linie dreaptă 1 arată răspunsul de frecvență ideală a amplificatorului fără a introduce distorsiuni de frecvență; Cree Urletul-2 - amplificator caracteristica reală, atenuarea (forfecare) inferioare și superioare gama de frecvență predeterminată.

distorsiuni de frecvență Cantitativ estimat coeficient de distorsiune de frecvență M, care este raportul dintre câștigul în gama medie DAC. pentru a obține de la o anumită frecvență pentru-Kf.

Figura 1.5 - Caracteristicile de frecvență - Amplitudine

În amplificatoare audio pentru frecvența centrală este în mod tipic 400Hz Prien mayutsya sau 1000 Hz.

Coeficientul total de distorsiune de frecvență multietajate denaturare frecvență Wuxi-divizorul este produsul dintre etapele individuale:

factor de distorsiune de frecvență poate fi exprimată ca
în unități logaritmice:

Pentru mai multe trepte amplificator coeficient comun de distorsiune de frecvență în unități logaritmice

Gama de lucru de frecvență, sau lățimea de bandă, numita regiune de frecvență de la fH la fb în care distorsiunea de frecvență nu depășește valoarea admisă.

La frecvențe intermediare, frecvența factorului de distorsiune M = 1. pe alte frecvențe la care câștigul este mai mică decât media, M> 1 (rolloff). La ridicare frecventa a caracteristicilor de frecvență M clorhidric<1.

Valoarea admisibila a distorsiunii de frecvență a amplificatorului este determinat de numire. De exemplu, în mai mare grad amplificatoare de frecvență audio M nu trebuie să depășească 2 dB la frecvențe de la 30 Hz până la 20 kHz. În cazul în care amplificatorul nu se confruntă cu cerințe speciale, gama de frecvență de funcționare

determinat la nivelul de 3 dB. și anume Banda de trecere sunt frecvente la care câștigul nu scade mai mult decât √2 = l, 41 ori.

r Răspunsul de fază al amplificatorului. Dependența unghiului de defazaj între ieșire și tensiunea de intrare a amplificatorului este numită o frecvență de fază de frecvență (FRF), sau deplasările în fază de fază apar în amplificator datorită prezenței în ea a elementelor reactive (inductanță, capacitate).

În mod ideal, toate componentele amplificatorului, indiferent de frecvența de deplasare a acestora, în același timp. În această poziție reciprocă a sinusoide de frecvențe diferite, nu este schimbat. Prin urmare, forma de undă de ieșire nu se schimbă. În acest caz, răspunsul de fază, care exprimă în mod direct proporțional cu unghiul de fază de traducere-ga # 966; frecvența f, este o linie dreaptă 1, așa cum se arată în figura 1.6.

Figura Răspunsul de fază 1,6 al amplificatorului

Într-o valoare unghi amplificator real al defazajului este dependentă de frecvență. Iar componenta a semnalului având frecvențe diferite, de redare, sunt deplasate la unghiuri diferite. Aceasta distorsionează forma de undă la ieșire.

O caracteristică de fază de frecvență a unui amplificator real, prezentat în figura 2. 1.6 Pentru valori pozitive ale unghiului de defazare a semnalului de ieșire este înainte de intrare, pentru negativ - semnalul de ieșire se află în spatele intrare. Distorsiunile de undă de ieșire cauzate de diferite de schimbare de fază

componente de frecvență diferite ale unui semnal, numit distorsiune faze vayutsya.

În amplificatoare de semnale audio distorsiunea de fază nu este reprezentat, deoarece acestea sunt, practic, fonetic nu sunt percepute.

etc - răspuns pas. Amplificatoare forma semnalului puls TION a tensiunii de ieșire depinde de stabilirea de curenți tranzitorii și tensiuni în circuitele ce conțin elemente reactive. Pentru a evalua distorsiunea liniare, menționate în răspunsul la impuls, convenabil

utilizați tranziție acterization caracterizat.

răspuns tranzitorie a amplificatorului este numit dependența

valoarea instantanee a curentului sau a tensiunii la ieșire din timp de audio Uout = f (t) atunci când se aplică de intrare unitate hop-neniya tensiune măsurabilă sau curent (funcția unică).

Cel mai adesea intrarea amplificatorului afectează în mod direct forma impulsuri GONAL de durată finită, așa cum se arată în Figura 1.7

Figura 1.7 - Tranziția amplificatorului

Când pulsul dreptunghiular aplicat la intrarea amplificatorului de tensiune de ieșire va avea o formă deformată în figura 1.7.

distorsiune tranzitorie este împărțită în distorsiune wavefront și distorsiune puls varful plat. distorsiune frontală caracterizată prin:

- în cele din urmă unitate TYC. și anume puls timp de creștere de 0,1

- margine puls ejecție # 948;, determinată de raportul dintre PNA-maskers

eliberare # 8710; U la tensiunea în U. starea de echilibru

distorsiuni tranzitorii ADMISIBILE determinat amplificator desig-cheniem.

e - Distorsiune. distorsiunile neliniari determină modificări ale formei de undă determinată de caracteristicile neliniaritatea elementelor de circuit amplificator (tranzistoare, lămpi, diagnosticare diode Transfrm motor).

În cazul în care caracteristicile neliniare este nici o proporționalitate directă între curent și tensiune, prin care un semnal sinusoidal la intrare, ieșire se obține non-sinusoidală. Cea mai mare parte a neliniaritatea caracteristicilor utilizate, adică o mai mare abaterea de la linia sa dreaptă, cu atât mai distorsionat sig-nal.

Apariția distorsiunii neliniare în amplificatoare este ilustrat în graficul din figura 1.8. Atunci când se aplică o tensiune sinusoidală la baza tranzistorului utilizat în primele caracteristici porțiune jumătate RB, au mari conductoare

pantă; Prin urmare, curba actuală are o amplitudine mai mare face. În a doua perioadă de jumătate este utilizat site-ul RA, panta care scade odată cu scăderea tensiunii de bază; astfel încât curba de intrare-curent se transformă tocit.

Curba rezultată distorsiune neliniară datorită nesinusoidal-lea semnal de ieșire poate fi descompus armonice COC-perma- sau altfel armonice.

Figura 1.8 - distorsiune a formei de undă de ieșire

distorsiune ansamblu neliniare este nivelul de distorsiune cuantificată (factor de

în care - amplitudinile UM1, UM2, iUm3 de 1, 2, 3, etc. armonici semnalul de ieșire.

Practic au sens numai a doua și a treia armonici, deoarece acestea au cea mai mare amplitudine a semnalului, celelalte armonici sunt mici cea mai mare amplitudine.

Un alt tip de distorsiune neliniară datorită apariției în semnalele de ieșire combinația pe-frecvență, adică frecvențele obținute ca sumă sau o diferență între oricare (inclusiv primele) km diferite semnale armonice prezente la intrarea amplificatorului. O astfel de denaturare se numește distorsiune de intermodulație. În practică, valorile de distorsiune de intermodulație au ordin doua și a treia (dacă f1 și f2 - frecvența prezentă la intrare, a doua IMD

comanda semnale datorate nali de ieșire Chiem-amplificator cu f1 frecvențele ± f2. și intermodulație distorsiuni translațională a treia frecvențele poryadka- 2F1 ± f2 și 2f2 ± f1).

Factor este raportul dintre puterea intermodulație produselor intermodulatie la ieșirea amplificatorului la puterea minimă posibilă ieșire a semnalului dorit, nivelul de zgomot mai sus-yuschy a amplificatorului.

distorsiune neliniara sunt aproape imperceptibile la ureche, în cazul în care conținutul de armonici nu depășește 0,2. 0,3%.

Amplificatoarele de comunicare ar trebui să fie mai multe canale de liniaritate mare pentru armonici și frecvențele de combinare nu cad de la un canal la altul, adică, că nu a existat nici o denaturare transversală. Neliniaritatea acestor amplificatoare sau atenuare estimată precum a2 amortizare neliniaritate sau doua armonice a3:

Raportul zh-zgomot. Numit interferențe externe, nu este conectat la semnalul și nu depind de el de tensiune la ieșirea amplificatorului inclus interferențe apar în circuitele motivele amplificator de timp, cu toate acestea. Acestea sunt, de obicei, împărțit la zgomotul termic de rezistențe și profesioniști pro-apă, elemente de amplificare de zgomot, zgomot microfon eficacitate-un singur model de la sursa de curent alternativ, și interferențele din surse externe.

rezistențele zgomotului termic generat de mișcare termică aleatorie de electroni liberi, care pot fi considerate curent, variind în mod aleatoriu în magnitudine și direcția Niju în absența stresului extern.

Elementele amplificator de zgomot sunt create din cauza inegale
emisie sau injecție de purtători de sarcină sunt distribuite în mod inegal depozitele de curent între electrozi, zgomotul termic și din alte motive, în funcție de proprietățile și procesele fizice la locul de muncă amplificând
Element.

zgomote microfonic apar prin acțiune mecanică asupra vibrațiilor elemente de amplificare, undelor acustice, șoc, care duc la o modificare a distanței dintre conductorii de legătură în circuitele de intrare sau între electrozi și determinând lampa de curent schimbare-out și apariția zgomotului asupra tensiunii de ieșire. Tranzistoare și cabluri imprimate, practic, nu au un microfon ef-relație implicate; el expus conectarea furtunuri, intrare transformator Transfrm-core cu Permalloy și instalarea din fir-kami.

Interferența în fundal oscilații AC sunt depozite de un multiplu de frecvență a frecvenței de rețea (50, 100, 150 Hz) și exploatat de la difuzor ca bâzâit.

Doze numite interferențe care rezultă din tensiunea indusă în circuitele amplificator datorită influenței electrice și magnetice câmpuri exterioare, curenți de scurgere, cuplaj galvanic.

Cuantificarea proprietăți de zgomot ale amplificatorului este o cifră de zgomot. Prin urmare, factorul de zgomot este determinat prin formula

Rsh.sobst undeva. - putere de zgomot propriu (se adaugă puterea de la semnalul

zgomot);
putere Rsh.vh .- zgomot la intrarea amplificatorului;
Cr - câștig de putere.

Cifra de zgomot este întotdeauna mai mare decât unul. Pentru tensiune normală de amplificare a semnalului trebuie să depășească tensiunea de zgomot 2..3 ori. Raportul Rm nu este în mod unic determină nivelul de zgomot absolut la

de ieșire. Prin urmare, pentru a evalua amplificatoare de înaltă clasă parametru important este / raportul semnal zgomot, pre-resents un raport semnal de ieșire de tensiune (la ieșire nominală amplificator de putere Rn.nom.) La totalul th tensiune de zgomot la ieșire. In high-end amplificatoare S / N raport este de 60 dB la 100 (de 1000 de ori sau mai mult).

h - caracteristica amplitudine a amplificatorului este o dependență de echilibru TION tensiunea de ieșire din semnalul de intrare. Deoarece câștigul ideal constanta amplificator, nu în funcție de mărimea de intrare sig-Nala, ei amplitudine caracteristică - linia care trece prin origine, la un unghi determinat de câștigul amplificatorului (linia punctată în figura 1.9).

Caracteristica de amplitudine a amplificatorului reale nu trece prin origine și este îndoit la tensiuni de intrare mici, care traversează axa verticală la Un. deoarece în absența tensiunii de intrare-ieșire a amplificatorului este egală cu tensiunea de zgomot intrinsec în circuitul său de ieșire Un.

Figura 1.9 - răspuns Amplitudinea amplificator

Prea mare de intrare tensiune de răspuns amplitudinea reală este, de asemenea, în contradicție cu idealul și să devină îndoit din cauza unei suprasarcini a elementelor de armare conținute în schema Wuxi numărătorul. Din figura 1.9 se observă că puterea reală poate forța liniile de alimentare TVA la semnalele de intrare cu o tensiune mai mici Uvh.min. deoarece semnalele slabe va fi oprit tulpina-em Un amplificator de zgomot intrinsec și Uvh.maks nu mai mari. în caz contrar, amplificatorul va face o distorsiune armonică mare.

Raportul Uvx.maks / Uvx.min. caracterizat printr-un semnal de interval de stres, amplificator de date amplificat fără interferențe excesive și distorsiunea, și se numește dinamic amplificator gama Dys.

Pentru a obține la pescuit minim și maxim Signa-au apărut distorsiuni excesive, intervalul dinamic Wuxi-împărțitor nu trebuie să fie mai mică decât intervalul dinamic al unui semnal. În cazul în care această condiție nu reușește, raza de acțiune a semnalului este comprimat printr-un control manual sau automat câștig. Intervalul dinamic de 40-50 dB, coloana sonora magnetice microfoane de studio și casetofoane de înaltă calitate - 60 dB.