частотный коэффициент передачи K( j ) K0;

АЧХ:

K( ) K0; ФЧХ:

( ) .

Область верхних частот

В области верхних частот сопротивления емкостей уменьшаются по сравнению с их значениями в области нижних и средних частот. Поэтому шунтирующим действием емкостей Cси и Сп пренебречь нельзя. В то же время влияние входной цепи ничтожно, как и на средних частотах. Таким образом, можно считать, что 1 1 1. Тогда

частотный коэффициент передачи K( j ) K0									1	;
		1							1 j 2
АЧХ:	K( ) K						; ФЧХ:	( ) arctg 2.
		0
			1		2 22

На рис. 5.8 приведены АЧХ и ФЧХ апериодического усилителя. Гранич-

ные частоты н и в полосы пропускания определены на уровне 12 и равны

н 2 1 и в 2 2 .

Рис. 5.8. АЧХ и ФЧХ апериодического усилителя

5.6.2. Резонансный усилитель

Резонансный усилитель используется для усиления узкополосных высокочастотных сигналов. Спектр усиливаемого сигнала сосредоточен вокруг его центральной частоты 0, должен лежать в пределах полосы пропускания усилителя, причем эффективная ширина спектра эф удовлетворяет условию

эф 0. Амплитудно-частотная характеристика таких усилителей обладает

определенной избирательностью и подобна характеристике колебательного контура. Поэтому в отличие от апериодического усилителя нагрузкой резо-

нансного усилителя является колебательный контур. Именно эта резонансная система обеспечивает необходимую избирательность резонансного усилителя.

Функциональная и эквивалентная схемы резонансного усилителя приведены на рис. 5.9.

		б
а

Рис. 5.9. Функциональная (а) и эквивалентная (б) схемы резонансного усилителя

Резонансный усилитель с колебательным контуром в качестве нагрузки применяется для усиления высокочастотных сигналов. Поэтому при получении выражения для частотного коэффициента передачи параметры входной цепи, оказывающие влияние на работу усилителя в области нижних частот, могут не учитываться.

Эквивалентная схема резонансного усилителя (рис. 5.9,б) позволяет записать частотный коэффициент передачи подобно выражению (5.6) для апериодического усилителя:

K( j ) SUвхZвых( j ) SZвых( j ).

Uвх

Выходной цепью данного усилителя является колебательный контур с нагрузкой. Частотный коэффициент передачи такой цепи равен

Zвых( j )

R0

R0

,

1 j

Rэк

1 jQ

где R

Lк

– резонансное сопротивление контура;

RэкCк

0

Rэк

RiRн

– эквивалентное сопротивление нагрузки;

R R

i

н

Q Rэк – добротность контура с учетом затухающего влияния сопротив-

ления нагрузки (добротность нагруженного контура);

		p				2
Q Q					Q		– обобщенная расстройка контура.
	p					р

Следовательно,

K( j )

SR0

K0

e jarctgQ K( )e j ( ).

1 jQ

1 Q

2 2

Здесь

K0 SR0 – максимальное усиление на резонансной частоте контура;

K( )

K0

– АЧХ усилителя;

1 Q2 2

( ) arctgQ – ФЧХ усилителя.

Иногда пользуются следующим выражением для K( j ):

K( j )

K0

K0

K0

K0

,

Rэк 2

1 jQ

1 j

1 j2Rэк pC

1 j эк

p

p

где эк 2RэкС – постоянная времени контура с учетом влияния сопротивления нагрузки усилителя.

Характеристики резонансного усилителя представлены на рис. 5.10.

Рис. 5.10. АЧХ (а) и ФЧХ (б) резонансного усилителя

Определим полосу пропускания усилителя на уровне 12 от максимального значения:

K0

1

K0

;

Q

2

2

1;

p

1

.

пр

Q

1 Q2 2

2

эк