50. Частотная характеристика усилителя.

Частотные искажения, вносимые усилителем, оценивают по его частотной характеристике, представляющей собой зависимость мо­дуля коэффициента усиления от частоты. Частотную характеристику строят в прямоугольных координатах, откладывая по вертикальной оси в линейном масштабе коэффициент усиления в относительных или логарифмических единицах, а по горизонтальной оси — частоту в герцах (или круговую частоту  = 2f) в логарифмическом масшта­бе.В экспериментально снятых частотных характери­стиках по вертикальной оси вместо коэффициента усиления нередко откладывают выходное напряжение Uвых, имеющее место при по­даче на вход постоянного по величине входного напряжения Uвх = const различных частот.Частотные искажения, вносимые усилителем на какой-либо час­тоте, оценивают при помощи относительного усиления Y на этой частоте, представляющего собой отношение коэффициента усиления Ki на данной частоте к коэффициенту усиления в области средних частот Kср; относительное усиление может быть выражено как в относительных, так и в логарифмических единицах. Определение величины Y и его перевод из относительных единиц в децибелы и обратно производят по выражениям:

Y = K_i / K_cp; Y_(дб) = 20 lg Y; Y = 10^{(Y(дб) / 20)}.

В некоторых случаях удобной оказывается частотно-фазовая характеристика, объединяющая в себе как частотную, так и фазовую характеристики усилителя. Строят эту характеристику так: через начало координат О под углом  равным углу сдвига фазы, вносимому усилителем на той частоте, для которой отклады­вают данную точку, проводят прямую. На этой прямой в масштабе горизонтальной оси откладывают от точки О значение модуля ко­эффициента усиления Ki для данной частоты; точка, соответствующая концу отрезка, и является точкой частотно-фазовой характеристики для данной частоты. Отложив таким образом ряд точек для других значений частоты, соединяют отложенные точки плавной ли­нией, которая и представляет собой частотно-фазовую характери­стику. Положительные значения угла  откладывают от горизонталь­ной оси против часовой стрелки, а отрицательные—по часовой стрелке.

56. Динамический диапазон усилителя.

Электродвижущая сила сигнала, подаваемого на вход усилителя от источника сигна­ла обычно не является неиз­менной, а меняется от наи­меньшей расчетной величины Uс.мин до наибольшей Uс.макс. Отношение наибольшей расчет­ной э. д. с. сигнала к наимень­шей называют динамическим диапазоном сигнала Дс:

Д_с = Uс.макс / Uс.мин; Д_c(дб) = 20lg(Uс.макс / Uс.мин).Из амплитудной характеристики видно, что усилитель может усиливать напряжение сигнала не меньше Uвх.мин, так как меньшее напряжение будет заглушаться собственными шумами усилителя, и не больше Uвх.макс, так как при большем напряжении нарушится пропорциональность между входным и выходным напряжениями и усилитель будет сильно искажать форму подаваемых на него сиг­налов. Отношение максимального входного напряжения усилителя к минимальному называют динамическим диапазоном усилителя Ду:

Ду = Uвх.макс / Uвх.мин; Д_у(дб) = 20lg(Uвх.макс / Uвх.мин).Для того, чтобы усилитель мог усиливать без чрезмерных иска­жений как минимальный сигнал, так и максимальный, динамический диапазон усилителя должен быть равен или больше динамического диапазона сигнала. В тех случаях, когда это условие выполнить не удается, диапазон сигнала сжимают при помощи ручной или авто­матической регулировки усиления.