36-amaliy mashg’ulot: Kuchaytirgichlarning asosiy kursatgichlari Reja

36-amaliy mashg’ulot: Kuchaytirgichlarning asosiy kursatgichlari

Reja:

1. Differensial kaskad

2. Asosiy parametrlari

3. 
   

Asosiy parametrlari va tavsiflari

Kuchaytirgichning asosiy parametrlardan biri kuchaytirish koeffitsiyenti hisoblanadi. Uch kuchlanish koeffitsiyenti mavjud: kuchlanish bo‘yicha , tok bo‘yicha va quvvat bo‘yicha. Kuchaytirgichlar uchun koeffitsiyentlar miqdorlari turlicha bo‘lishlari mumkin, ammo prinsipiallagi shundaki, K_r доим birdan katta bo‘lishi kerak. Kuchaytirish koeffitsiyentlarining maksimal miqdorlari 10⁶ ga yetishi mumkin. Ko‘p kaskadli kuchaytirgichning umumiy kuchaytirish koeffitsiyenti alohida kaskadlarning kuchaytirish koefitsiyentlarining ko‘paytmasigа teng.

Kuchaytirish koeffitsiyentning ko‘pincha lagarifmik birliklarda – detsibellarda belgilashadi (db): K_u=20 lg(U_chiq/U_kir)=20 lg K_u.
Kuchaytirish koeffitsiyentlarning ditsibellarda ifodalanishi odam qulog‘ining ovoz tebranishlariga eshitish to‘g‘ri kelishi bilan bog‘liq.
Signalning kuchayishidan tashqari, kuchaytirgich uning shaklini o‘zgartirmasligi kerak, ya’ni ideal holatda barcha o‘zgarishlarni (kuchlanishni yoki tokni) aniq qaytarilishi. Chiqish signal shaklining kirish siganl shaklidan o‘zgarishi buzulishlar deyiladi. Buzulishlar ikki xil bo‘ladi: nochiziqli va chastotaviy. Tranzistorlarda yeig‘ilgan kuchaytirgichni nochiziqli buzulishlari tranzistorlarning VAT nochiziqligi bilan aniqlanadi. Agar kuchaytirgichni kirishiga sinusida shaklida signal berilganda chiqish signali toza sinusoidli bo‘lmaydi, u yuqori garmoniklar tarkibiga ega bo‘ladi. Buni qo‘shqutbli tranzistorning kirish VAT yordamida oddiy kuzatish mumkin, u to‘g‘ri chiziq shaklida emas, balki eksponenta shaklida bo‘ladi.
Nochiziqli buzulishlarni baholashda ko‘p holatlarda faqat ikkinchi va uchinchi garmoniklarni hisobga olishadi, chunki undan yuqori garmoniklar kam quvvatga ega. Amaliyotda esa asosiy buzulishlar chiqish (ba’zan chiqishdan oldingi) kaskadi tomonidan kiritiladi, chunki u signallarning katta amplitudasida ishlaydi.
Nochiziqli buzulishlarni taxminiy baholash uchun kuchaytirigchning amplitudaviy tavsifi bilan foydalansa bo‘ladi (36-rasm),
U_chiq

U_chiq

U_kir

Shum

36-rasm.

Kuchaytirgichni amplitudaviy tavsifi – bu chiqish kuchlanish U_chiq amplitudasining o‘zgartirilmagan chastotadagi miqdoriga bog‘liqligi. U_kir uncha katta bo‘lmaganida amplitudali tavsif amalda chiziqli. Uning burchak qiyaligi o‘zgarishi signal shaklining buzulishini paydo bo‘lishini ko‘rsatadi.

Chastotaviy buzilishlar tranzistor parametrlarini chastotaga va kuchaytirgich qurilmalar-ning reaktiv elementlariga bog‘liqligi bian aniqlanadi. Bu buzulishlar kuchaytirgichning signal chastotasiga bog‘liq. Kuchaytirgichning K_u ni kirish signali chastotasiga bog‘iqligi amplituda-chastotaviy tavsifi (AChT) deb aytilishi qabul qilingan. AChT yordamida (37-rasm) chastotaviy buzulishlar koeffitsiyentlarini past M_p va yuqori M_yu chastotalarida kuchaytirgichni ishlashini belgilangan diapazonda tasavvur qilamiz:
M_p=|K_uo/K_un| va M_yu=|K_uo/K_yu|
Odatda chastotaviy buzulishlar koeffitsiyentlarning ruxsat etilgan miqdorlari 3db dan oshmaydi.
Ta’kidlaymiz, D_f=f_yu-f_n kuchaytirgichning o‘tkazish polosasi deb aytishgsha qabul qilingan.



37-rasm.

Tovush chastotali kuchaytirgichlarda f_n>>20Гц va f_yu>>15 kGts: keng polosali kuchaytirgichlarda f_yu o‘nlar megagersga yetishi mumkin; chastota tanlovchi kuchaytirgichlarda f_n>>f_yu va yuqori chastotali variantlari uchun yuzlab megagersga yetishi mumkin: o‘zgarmas tok kuchaytirgichlarda (O‘TK) f_n=O, f_yu esa bir necha o‘nlar megagersni tashkil etadi.

Takidlash kerakki, kuchaytirgichlarda kirish va chiqish signallar orasida fazoviy siljishlar o’rni bor, ular fazoviy buzilishlar paydo bo‘lishiga olib kelishi mumkin. Fazoviy buzi-lishlar siljishni chastotaga nochiziqli bog‘langandagina namoyon bo‘ladi. Bu bog‘lanishni kuchaytirgichning fazo chastotaviy (fazali) tavsifi (FUT) deb atalishi qabul qilingan. Chastotaviy va fazoviy buzulishlar chiziqli buzulishlar hisoblanadi va bir xil sabablardan kelib chiqadi. Shu bilan birga katta chastotaviy buzilishlarga katta fazoviy buzulishlar to‘g‘ri keladi va teskarisi.
Ko‘rilgan parametr va tavsiflardan tashqari, ko‘pincha kuchaytirgichning FIK, shovqin koeffitsiyenti, stabillik, ishlash turg‘unligi, tashqari halaqit qiluvchilarga sezgirli va boshq. Bilish kerak bo‘ladi. Quvvat kuchaytirgichlar-ning eng muhim parametri – foydali ish koeffitsiyenti h:

h=P_yu/R_tm

Bu yerda R_yu – kuchaytirgichning yuklanishida hosil bo‘ladigan quvvat: R_tm kuchaytirgich tomonidan tashqi ta’minlovchi manbadan oladigan quvvat. Butun kuchaytirgichning h miqdori asosan chiqish kaskadning h bilan aniqlanadi.

Kuchaytirgilarning asosiy parametr va tav-siflari kaskadlar soniga ham va faol elementi-ning turiga ham va kuchaytirgichning kaskadida uning ulanish usuliga ham bog‘liq.