Distorsiunile introduse de amplificator

Titlul lucrării: Distorsiunea introdusă de amplificator

Specializarea: Comunicare, comunicații, electronice și digitale dispozitive

Descriere: Denaturarea semnalelor de impuls. Distorsiunile introduse de amplificator 8. Denaturarea lineară a distorsiunilor liniare includ: frecvența cauzată de inegalitatea câștigului de componente de frecvență diferite ale semnalului de intrare în Fig.

Mărime fișier: 229.5 KB

Job descărcat: 78 de persoane.

Distorsiunile în amplificator. Evaluarea distorsiune. Caracteristica amplitudine-frecvență (AFC). faza de răspuns (PFC). Distorsiunile semnalelor de impulsuri.

8.1. distorsiune liniară

Pentru distorsiuni liniare includ:

  • frecvență # 151; cauzată de inegalitatea de amplificare a componentelor de frecvență diferite ale semnalului de intrare (Figura 8.1 și 8.2);
  • fază # 151; apar la intrarea în UU defazaj suplimentare între componentele armonice ale producției si g Nala.

Exemplu (Figura 8.1 și 8.2)

Lăsați spectrul de intrare astfel

Când distorsiune liniară a spectrului de ieșire poate fi, de exemplu, prin urmare,

Spectrul de Ris.8.1.Vhodnoy spectrului semnalului amplificat al Ris.8.2.Vhodnoy semnal amplificat

câștig inegala (câștig mare) de fiecare frecvență și cauza distorsiuni de frecvență.

distorsiune 8.2.Nelineynye

distorsiuni armonice. distorsiunile cauzate de neliniaritatea etapelor caracte Caracteristici e amplificator (ris.8.3); acestea denaturează fo semnal r am ieșire (un amplificator de frecvență a sunetului manifestat într-un wheezing și dez).

ocurență Ris.8.3.Mehanizm de distorsiune armonică

Atunci când distorsiunile neliniare apar pe un nou stavlyayuschie frecvență la ieșire amplificator.

8.3.Otsenka Denaturarea

Nonlinear distorsiune deviz Coeficientul neliniare Keystone e s (sau raportul armonic):

unde P 2. P 3. N P - putere care apar armonici, P 1 - putere amplificat armonic.

Atunci când o sarcină rezistivă (adică sarcina este aceeași pentru toate armonici) pot folosi formula:

generatoare de distorsiune neliniari sunt folosite pentru a obține frecvența dorită. De exemplu, prin intermediul amplificatorului distorsionează frecvența de 400 kHz, și apoi consolidarea treia armonică și suprimarea principal, obținute la frecvența de ieșire de 1200 kHz.

distorsiune de frecvență 8.4.Otsenka

distorsiuni de frecvență apar datorită prezenței elementelor reactive în circuitele amplificatori și datorită caracteristicilor de frecvență ale tranzistoarelor, chips-uri, etc. distorsiune Frecvența este evaluată prin caracteristica amplitudine-frecvență (AFC).

frecvență caracteristică amplitudine # 150, această dependență de câștigul de pe modulul de frecvență.

Pe ris.8.4 prezintă idealul și răspunsul reale.

Adesea, ele folosesc răspunsul normalizat de frecvență, în care, pe axa ordonatelor reprezintă K (f) / K Wed. unde K cf. # 150; câștig la frecvențe medii.

răspuns Ris.8.4.Idealnaya și răspuns în frecvență amplificator audio-frecvență

Frecvența medie este determinată de relația.

Pentru DCA cf. f = 0, f pentru amperi audio cp = 1 kHz.

de răspuns de frecvență normalizată este prezentată în Fig. 8.5.

Estimarea Distorsiune la o frecvență predeterminată conform formulei K = M avg / K f. în cazul în care M # 150; coeficient de distorsiune de frecvență; Pentru a compara - câștigul în frecvență medie; K f - câștigul la o frecvență dată f.

În cazul în care denaturarea este evaluată în dB,

M = 20 dB cf. lg K / K f = 20 lg M.

Pentru mai multe etape amplificator

sau db = M M + M 1dB 2dB M + NDB.

Dacă vorbim despre banda de frecvențe amplificate, răspunsul în frecvență pe ea pare ca acest lucru (Figura 8.6.):

Ris.8.6.Polosa frecvențe amplificate pentru amperi audio (nivelul 3 dB)

Pentru 3dB scade de 1,4 ori. Aceasta va fi a patra mai am la nivelul de 0,707. Pe ea definim f n și f în.

Notă. Uneori distorsiona răspunsul de frecvență care urmează să fie obținute pentru toate dispozitivele necesare de răspuns.

Acest lucru, de exemplu, trebuie să fie în amplificatorul de microfon, microfon atunci când răspunsul de frecvență este la fel ca în Fig. 8.7, de asemenea. Pentru caracteristicile de ieșire prezentate în Fig. 8.7, pe req necesar ca amplificatorul are o caracteristică prezentată în Fig. 8.7 b.

Ris.8.7 # 150; Procedeu de obținere a unui răspuns de frecvență dorită a întregului dispozitiv

8.5.Otsenka distorsiune fază

distorsiune de fază măsurată la amplificatorul de fază de frecvență caracteristică (PFC).

FRF - este dependența de defazaj între ieșire și tensiuni de intrare ale amplificatorului de frecvență.

distorsiunilor de fază apar datorită prezenței elementelor reactive în amplificator.

Un răspuns tipic de fază prezentat în ris.8.8.

Ris.8.8 # 150; caracterul tipic fazei de frecvență și stick-

Distorsiunea audio fază amp nu joacă nici un rol special. Cu toate acestea, în amplificatoare de semnale în impulsuri numărate aceste distorsiuni este necesară.

Manifestare distorsiunii fazei de exemplu (vezi Fig. 8.9). Să presupunem că există un semnal nesinusoidal întărire format din două componente armonice. Să presupunem că în timpul trecerii semnalului prin faza amplificator a doua armonică a unei perioade trimestru schimbat. În această formă semnalul de ieșire a schimbat în mod semnificativ.

Forma nu este denaturată curba când defazajul introdusă de amplificator este modificat direct proporțională cu frecvența. Vom arăta acest lucru.

În cazul în care tensiunea de intrare

în care - defazajul armonicelor respective și introduse de amplificator la o frecvență de armonici n-lea al defazajul este direct proporțională cu frecvența:

Compararea expresiei și spectacole. că semnalul de ieșire este deplasată în raport cu intrare la timpul τ, componentele relații de fază reciprocă nu s-au schimbat, ceea ce înseamnă păstrarea aceeași formă de undă.

8.6.Svyaz AFC dispozitive cu lățime de bandă de amplificare

In mod ideal, amplificatorul (adică un amplificator fără a introduce distorsiuni în semnalul amplificat) modulul câștig de tensiune trebuie să rămână constantă pe întreaga gamă de frecvențe de la zero la infinit, o caracteristică de fază de frecvență ar trebui să fie o linie dreaptă (fig. 8.10). În gama reală amplificatoare de frecvențe de operare og? Ourselves la partea de sus sau de jos.

? În funcție de amplitudinea și frecvența de distins caracteristică:

  • un amplificator de curent continuu (DCA)
  • amperi AC
  • forță electorală? Teli

Ris.8.10.AChH și faza de răspuns a unui amplificator ideal de

interval de frecvență de operare (lățime de bandă) a amplificatorului DC se extinde de la 0 la f B. Coeficientul pentru care câștigul este redus ori în comparație cu câștigul în gama de frecvențe de mijloc:

Frecvența f B este frecvența de limitare superioară a amplificatorului.

AC amplificator de lățime de bandă este limitată atât deasupra cât și dedesubt. N. Frecvența f unde K U (f H) = 0707 K U (f CP), denumit mai mică frecvență de limitare a amplificatorului.

AFC diverse amplificatoare și lățimea de bandă dată în tabl.8.1

Distorsiunile introduse de amplificator