Эквивалентная добротность

Эквивалентная электрическая схема моночастотного резонатора приведена на рио. 4.25. Здесь С0 — статическая емкость; Ск, LK — динамические параметры (пФ, Гн); /?к — сопротивление потерь.

Эквивалентная электрическая схема простейшего двухрезонаторного ИПКФ представлена на 4.2Ь в виде системы индуктивно связанных электрических контуров. Здесь LK, Ск — динамические элементы; С0 — статическая, Сп — проходная, С„ — монтажная емкость; С„, RH — параметры нагрузки. Коэффициент взаимоиндукции М зависит от глубины акустической связи (расстояния между резонаторами К) и в первом приближении определяет полосу пропускания ИПКФ. Увеличение h соответствует уменьшению связи между резонаторами и приводит к сужению полосы пропускания фильтра А/.

Согласно указанным выше видам поляризации на 1.3. и представлена эквивалентная электрическая схема замещения ТЭ. Здесь Г,л емкость двух электродов, разделенных электролитом: Г,, общая емкость пары двойных слоев зарядов на поверхности электродов, которая учитывает

Для формулы (9.49) справедлива эквивалентная электрическая схема ( 9.15,6), если приравнять тепловое сопротивление электрическому, тепловой поток — току, а превышение температуры т эквивалентно ЭДС.

щими областями. Увеличение напряжения приводит к расширению зоны перехода, уменьшение — к ее сужению, и соответственно уменьшается или увеличивается эквивалентная электрическая емкость п—р-перехода. На использовании этого явления работают электрически управляемые диоды — варикапы, электрическая емкость которых может изменяться в широких пределах при изменении приложенного напряжения:

20. Схема устройства тиристора (а, б), его эквивалентная электрическая схема (в) и зависимость тока анода /а от анодного напряжения

42. Усилительный каскад с общим эмиттером (а) и его эквивалентная электрическая схема (б)

Рис, С8. Принципиальная о сил биквадратного узкополосного фильтра (п.) и его эквивалентная электрическая схема (б)

2.4. Эквивалентная электрическая схема катушки сопротивле-

На 10.7 приведена эквивалентная электрическая схема приборов измерения токов и напряжений. На этой схеме А и Б — входные зажимы прибора, С — емкость между входными зажимами, Cj и С2 — емкости входных зажимов А и Б относительно общей точки, R и L — активное сопротивление и индуктивность рабочей части амперметра или вольтметра.

10.7. Эквивалентная электрическая схема приборов для измерения токов и напряжений.

а фазовый сдвиг \э между входным и выходным напряжениями равен нулю. Можно показать, что эквивалентная добротность моста Вина <2эк=1/з-

В полосопропускающем фильтре с Т-образным мостом используется только ООС, что стабилизирует его работу и улучшает эксплуатационные свойства. Такой активный фильтр находит широкое применение. Из-за большого коэффициента усиления его часто называют частотно-избирательным усилителем. Частота квазирезонанса в нем/0 = 1/2л/?С, а эквивалентная ДОбрОТНОСТЬ Qm-Kvoyl4-

где а = 1/Q3KB — Асо/сор; Q3KB — эквивалентная добротность фильтра; Асо — полоса пропускания, определяемая на уровне 0,7/Col ?>>р — частота настройки.

Рассмотренные полосовые активные фильтры на основе гиратора имеют достаточно стабильные параметры при сравнительно небольших добротностях: QaKB <; 10-J-20, т. е. являются достаточно широкополосными. Соединяя фильтры последовательно, можно, в принципе, как угодно сузить полосу пропускания. Так как, например, для двух последовательно соединенных одинаковых узкополосных фильтров с добротностью Q каждый, эквивалентная добротность

Например, если имеется синхронный детектор, работающий на частоте /с = 1 кГц; Тс = 10~3 с, с временем интегрирования ALCT = 7\ = 1 с, то его эквивалентная добротность QBKB = = Д*уст/Гс = 1/10-8 = 103.

Несколько по иному принципу работают коммутируемые фильтры ( 70, а, б), которые также требуют для своей работы опорный сигнал, когерентный входному, но отличающийся от него по частоте в строго кратное число п раз. С этой частотой переключаются конденсаторы С1 ... Сп с помощью мультиплексора, работающего в циклическом режиме, вследствие чего период Т0 исходного сигнала Uc (t) оказывается как бы разделенным на п-участков t/нс ( 70, б) — и каждый участок сигнала интегрируется (усредняется) своим (и только своим) J?Cj. ... RCn интегратором. Чем на большее число участков TJn разделен фильтруемый сигнал и чем больше постоянная времени интегрирования RCi ... RCn, тем выше эквивалентная добротность коммутируемого фильтра: Q3Hu = 0,5ncoc^C.

Механические потери в кварце весьма малы, и эквивалентное сопротивление потерь гк составляет 30—1000 Ом, в то время как эквивалентная индуктивность LK может доходить до нескольких десятков и даже сотен генри. Поэтому эквивалентная добротность контура кварцевого резонатора может достигать 10е. Емкость Ск составляет сотые доли пикофарады. Генераторы с кварцевыми резонаторами обычно выполняются по стандартным схемам: в виде генератора Пирса ( 79, г) или генератора Колпитца ( 79, д). В этих (очень простых и весьма стабильных) схемах кварцевые резонаторы включены таким образом, что на частоте резонанса обеспечивают дополнительный фазовый сдвиг в 180°, вследствие чего обратная связь в цепи сток-затвор оказывается положительной.

где /?экв— эквивалентное сопротивление при резонансе; <2к. экв— эквивалентная добротность контура; А/=/—/0 — разность между частотой, на которой работает каскад, и резонансной частотой контура.

Вид частотно-зависимой цепи Частота /0 Затухание (на частоте /„) 7„ Эквивалентная добротность «эк.

При заданном сопротивлении генератора расширение полосы пропускания контура может быть достигнуто за счет уменьшения его добротности. Для этого в контур включают добавочный резистор Ядоб, эквивалентная добротность контура уменьшается: Q3I( = p/(R + Кдо6) и соответственно расширяется полоса пропускания контура. Следует указать, что при этом резонансное сопротивление последовательного контура увеличивается, а параллельного уменьшается.

однако подробный анализ показывает, что наибольшая эквивалентная добротность получагтся, когда на резонансной частоте о>о векторы 0—2, 2—1,3—1, а также 3—4 и 4—2 равны между собой. Это означает, что: