- •Избирательные усилители
- •220700.62 – Автоматизация технологических процессов и производств,
- •221000.62 – Мехатроника и робототехника
- •2.2. Критерии классификации избирательных усилителей
- •2.3. Структурные схемы избирательных усилителей
- •2.4. Основные параметры и характеристики избирательныхусилителей
- •2.5. Принципы построения избирательных усилителей Избирательные lc-усилители
- •Избирательные rc-усилители
- •3. Порядок выполнения лабораторной работы
- •3.1. Расчётная часть лабораторной работы Повторитель напряжения с режекторным фильтром в виде двойного т-образного моста
- •ИзбирательныйRc-усилитель на операционном усилителе с двойным т-образным мостом в цепи обратной связи
- •ИзбирательныйRc-усилитель на операционном усилителес многопетлевой обратной связью
- •3.2. Экспериментальная часть лабораторной работы
- •Повторитель напряжения с режекторным фильтром в виде двойного т-образного моста
- •ИзбирательныйRc-усилитель на операционном усилителе с двойным т-образным мостом в цепи обратной связи
- •ИзбирательныйRc-усилитель на операционном усилителес многопетлевой обратной связью
- •5. Содержание отчёта олабораторной работе
- •6. Контрольные вопросы к лабораторной работе
- •Частотные характеристики двойного т-образного моста
- •Основные параметры и характеристики операционного усилителя
- •Частотные характеристики избирательногоRc-усилителя на операционном усилителе с многопетлевой обратной связью
- •Измерение сдвига фаз двухлучевым осциллографом
- •Библиографический список
- •Содержание
- •Избирательные усилители
- •220400.62 – Управление в технических системах,
- •220700.62 – Автоматизация технологических процессов и производств,
- •221000 – Мехатроника и робототехника
- •308012, Г. Белгород, Костюкова, 46
6. Контрольные вопросы к лабораторной работе
Какие существуют критерии классификации избирательных усилителей?
Какие существуют основные параметры и характеристики избирательных усилителей?
Как определяется полоса пропускания избирательного усилителя?
Какие существуют способы уменьшения полосы пропускания усилителя?
Что такое добротность избирательного усилителя и как она определяется?
Что такое коэффициент прямоугольности полосового усилителя и как он определяется?
Объяснить принцип действия избирательного LC-усилителя с параллельным колебательным контуром в коллекторной цепи усилительного каскада на биполярном транзисторе.
Объяснить принцип действия двойного Т-образного моста.
Изобразить амплитудно-частотную и фазочастотную характеристику двойного Т-образного моста.
Объяснить принцип действия повторителя напряжения на операционном усилителе с режекторнымRC-фильтром в нагрузке в виде двойного Т-образного моста.
Объяснить принцип действияизбирательного RC-усилителяна операционном усилителе с двойным Т-образным мостом в цепи обратной связи.
Изобразить амплитудно-частотную и фазочастотную характеристикуизбирательногоRC-усилителяна операционном усилителе с двойным Т-образным мостом в цепи обратной связи.
Объяснить принцип действияизбирательного RC-усилителя на операционном усилителе с многопетлевой обратной связью.
Изобразить амплитудно-частотную и фазочастотную характеристику избирательногоRC-усилителя на операционном усилителе с многопетлевой обратной связью.
Приложение 1
Частотные характеристики двойного т-образного моста
Для упрощения электрической цепи применяют эквивалентные преобразования, позволяющие заменить часть исходной цепи другой эквивалентной цепью с более простой структурой. В случае двойного Т-образного моста эквивалентные преобразования соединения вида «треугольник» в соединение вида «звезда» представлены на рис.23.
Рис.23. Эквивалентные преобразования в схеме двойного Т-образного моста
Уравнения эквивалентных преобразований получены в результате применения законов Кирхгофа.
Формулы преобразований треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду имеют следующий вид:
, , ,
, где - емкостное сопротивлениеконденсатора.
В преобразованной схеме сохраняются значения токов в участках цепи, которые не подвергались преобразованию. Ток протекает в неразветвленной части цепи, - в параллельных ветвях.
Токи в сопротивлениях заданной цепи определяются следующим образом:
, , и
, так как .
Напряжение на выходе схемы определяется по формуле, приведенной ниже
.
Коэффициент передачипо напряжению двойного Т-образного мостаопределяется следующим выражением:
Данная формула получается путём подстановки выше приведенных параметров преобразованной схемы.
Условия баланса моста. Коэффициент передачи моста в том случае, когда и вещественная и мнимая части числителя одновременно равны нулю:
, . (12)
Эти уравнения представляют собой условия баланса моста. Их можно переписать следующим образом:
, (13)
где коэффициент может быть любым вещественным числом. Однако фильтр обладает наилучшей избирательностью, если .
Частные условия баланса моста, в случае, когда коэффициент , имеют следующий вид:
и .
Квазирезонансной называется частота ,при которой мост сбалансирован и коэффициент передачи по напряжению .Если , то так как (см. выражение (12)) и (см. выражение (13)), то
.
После алгебраических преобразований
. (14)
В частном случае, когда и , то
.
Частотные характеристики моста зависят от соотношения сопротивлений и , и .
Пусть , тогда и . В результате преобразований с учётом введённых обозначений
. (15)
Из этого выражения коэффициента передачи по напряжению можно определить и амплитудно-частотную характеристику и фазочастотную характеристику моста.
Амплитудно-частотная характеристика двойного Т-образного моста имеет следующий вид:
. (16)
Фазочастотная характеристика двойного Т-образного моста выглядит следующим образом:
. (17)
Приложение 2