21.8. Регулятор тембра на основе аф
Объединив все пять вариантов включения RC-фильтров в одно устройство, получим универсальный широкораспространенный регулятор тембра, рис.21.12.
Рис. 21.12. Универсальный регулятор тембра
R2 - регулятор тембра на нижних частотах, a R5 - на верхних частотах. В среднем положении движков R2 и R5 влиянием емкостей можно пренебречь, следовательно реализуется вариант а.
В крайнем левом положении R2 замыкается С2 и цепь отрицательной обратной связи определяется элементами R1, C4 и R7: Z2=R7+1/jωC4, K()=-Z2/R1. С уменьшением ω увеличивается Z2, вследствие чего происходит подъем АЧХ K() на низких частотах. Таким образом, реализуется вариант д.
В положении движка R2 в крайнем правом замыкается C4 и цепь ООС определяется элементами R 1, C2 и R7 реализуется вариант г, где Z1=R1+1/ jωC2; K()=-R7/Z1. Следовательно, с уменьшением частоты Z1 возрастает, следовательно, уменьшается К().
В крайнем левом положении движка R5 К() в основном определяется С3: с увеличением частоты емкостное сопротивление Хс3 уменьшается, следовательно, K() увеличивается. В этом положении R5 реализуется вариант б.
В крайнем правом положении R5 К() определяется в основном C5.
С увеличением частоты уменьшается емкостное сопротивление С5, вследствие чего уменьшается K(). Таким образом, реализуется вариант в.
Лекция №22 Регулировка усиления
22.1. Общие сведения о регулировках усиления
В усилительных устройствах часто необходимо регулировать коэффициент усиления. Регулировка усиления применяется для следующих целей: поддержания усиления усилителя неизменным при замене усиливательных элементов, их старении, изменении питающих напряжений; изменения уровня выходного сигнала или поддержания его постоянства; предохранения усилителя от перегрузки при слишком высоком уровне входного сигнала.
Усиление можно регулировать плавно или скачками; в первом случае регулировку называют плавной, во втором - ступенчатой. В усилителях в большинстве случаев применяют плавную регулировку усиления.
Ступенчатая регулировка конструктивно сложнее, так как требует применения специального переключателя и большего количества деталей. Поэтому ступенчатую регулировку применяют, когда необходимо изменить коэффициент усиления усилителя в строго определенное число раз (в измерительной аппаратуре).
Количественным параметром устройства или схемы регулирования является диапазон (глубина) регулирования
;
Dp
дб=20lgDp.
Регулировка бывает ручная и автоматическая (АРУ). В радиоэлектронной аппаратуре встречаются следующие регулировки: регулировка усиления изменением уровня ubx усилителя; регулировка изменением режима работы усилительного элемента; регулировка изменением глубины обратной связи.
22.2. Регулировка усиления изменением входного сигнала
Для ручной регулировки усиления применяются переменные сопротивления - потенциометры. Потенциометры как регуляторы усиления могут быть включены в качестве сопротивления цепи межкаскадной связи, сопротивления нагрузки, сопротивления в цепи обратной связи. Основными достоинствами плавной потенциометрической регулировки являются ее простота и возможность глубокого регулирования усиления. К ее недостаткам следует отнести изменение частотно-фазовой и переходной характеристик при перемене положения регулятора и появление на выходе усилителя шумов при вращении регулятора, вызываемых непостоянством контактного сопротивления ползунка. Поэтому ее не следует вводить в цепи с минимальным напряжением сигнала ниже сотен микровольт. Основное требование при включении потенциометров в схему усилителя заключается в том, чтобы регулятор не влиял на режим работы усилителя.
Во входной цепи предварительного усилителя включают потенциометр параллельно или последовательно. При этом необходимо учесть влияние Rp на АЧХ.
Самые разнообразные включения потенциометров можно осуществлять в усилителях на интегральных микросхемах, рис.22.1.
Рис. 22.1. Регулятор усиления на основе ОУ
Преимуществом такой схемы включения потенциометра R3 является то, что он включен на выходе, что обеспечивает малую чувствительность к шуму R3
При таком включении
; 