Коэффициентом ослабления

Генератор линейно изменяющегося напряжения. Генератор линейно изменяющегося напряжения (ГЛИН) — устройство, вырабатывающее импульсное напряжение пилообразной формы ( 6.6). Это напряжение характеризуется рядом основных параметров: периодом Т, длительностью рабочего Гр и обратного Тобр хода, максимальным напряжением [Утах, коэффициентом нелинейности

ностью обратного хода Тобр, амплитудой Um, коэффициентом нелинейности

изменяется по экспоненте ( 8.57, б): ис—Ек(\—е—'/("с>). По окончании входного импульса транзистор переходит в режим насыщения (ключ замкнут) и конденсатор быстро разряжается через промежуток коллектор — эмиттер ( 8.57, а). Используя начальный участок экспоненты, линейность которого достаточно высока, можно получить импульсы с малым коэффициентом нелинейности. Однако при этом отношение Um/EK мало, в чем и состоит основной недостаток данной схемы. Высококачественные ГЛИН создают на основе операционных усилителей. На 8.58, а при-

представляющей собой зависимость коэффициента передачи напряжения от частоты модулирующего сигнала F при т = const и Um — const. Величина нелинейных искажений, возникающих при детектировании, оценивается коэффициентом нелинейности

зуются коэффициентом нелинейности (коэффициентом гармоник), который определяют либо как отношение суммарного действующего напряжения всех гармоник, начиная со второй, к напряжению первой гармоники

Пилообразными называют колебания, в которых имеется участок, линейно изменяющийся во времени, и нет плоской вершины ( 10.14). Пилообразное напряжение (ток) характеризуется периодом следования Т, длительностями прямого и обратного ходов (щ, и (обр, амплитудой Um, начальным уровнем 170 и коэффициентом нелинейности р.

Соотношения (10.15) и (10.17) показывают, что такая схема не позволяет получить пилообразное напряжение с малым коэффициентом нелинейности и большим коэффициентом использования напряжения источника питания.

Линейная периодическая развертка характеризуется частотой развертки, размахом пилообразного напряжения, коэффициентом нелинейности, скоростью перемещения луча или коэффициентом развертки.

Нелинейные искажения сигнала любой формы оцениваются коэффициентом нелинейности Кв, который вычисляется по формуле

Частным случаем линейных формирующих устройств являются генераторы линейно изменяющегося (пилообразного) напряжения (ГЛИН), получившие широкое распространение в счетно-решающей технике, автоматике, технике измерений. Их применяют для получения пилообразного напряжения, которое характеризуется следующими основными параметрами ( 19.16): периодом следования импульсов Т, длительностью прямого хода Ги, длительностью обратного хода ?обр, амплитудой Umm а также коэффициентом нелинейности Е, который определяется отношением разности производных напряжения в начале и конце прямого хода к производной напряжения в начале прямого хода:

Уровень нелинейных искажений импульсных сигналов ( 1.21) оценивается коэффициентом нелинейности сигнала

приходится на участок линии протяженностью в одну длину волны. Линией передачи с малыми потерями следует называть систему,-для которой выполняется неравенство а/р<^1. Поясним сказанное. Допустим, что имеется отрезок линии длиной /=10 м, работающий на частоте f=10000 МГц (Х = 3 см) и обладающий коэффициентом ослабления а= 1 Ни/и. Полное затухание в линии составит 8,686 al = 86,86 дБ. Если предположить, например, что амплитуда напряжения на входе системы t/mBx=l кВ, то амплитуда выходного сигнала должна быть найдена из соотношения

1.2. Линия передачи имеет длину 20 м и на рабочей частоте характеризуется коэффициентом ослабления а=0,8 Нп/м, Для компенсации потерь в линии предусмотрена цепочка усилительных устройств. Каково должно быть усиление, введенное в линию, чтобы уровни сигналов на входе и на выходе совпадали?

Одним из важных достоинств ОУ является подавление синфазных сигналов. Поэтому ОУ характеризуется коэффициентом ослабления синфазных сигналов /C0c.c<$>= = 201g (КсФ/Ки) (дляОУ общего назначения/Сое.сф=70-ь 120 дБ).

Параметры ОУ определяются преимущественно параметрами цепи обратной связи (ОС). Действие ОС состоит в подаче части выходного напряжения через цепь ОС на вход усилителя. При этом, если напряжение вычитается из входного напряжения, то ОС называют отрицательной (ООС), если суммируется, — то положительной (ПОС). В ОУ с ООС коэффициент усиления зависит только от параметров цепи обратной связи и не зависит от параметров самого усилителя. В простейшем случае цепь ОС представляет собой делитель напряжения. При этом ОУ работает как линейный усилитель с коэффициентом усиления, определяемым коэффициентом ослабления цепи ОС. В цепи ОС используют нелинейные элементы — диоды. транзисторы и т.п. Введение цепи ОС в ОУ иллюстрируется 2.9, а, б.

синфазного сигнала. Неидеальность ОУ характеризуется коэффициентом ослабления синфазного сигнала G = Ля/ /Лс. Коэффициент G для интегральных ОУ составляет порядка 105.

Точностные свойства ОУ характеризуются напряжением смещения нуля с/см, разностью входных токов А/вх и коэффициентом ослабления входного сигнала.

часть коэффициента распространения - а характеризует изменение напряжения и тока по абсолютной величине при распространении энергии на расстояние, равное единице длины линии. Она называется коэффициентом ослабления линии и измеряется в неперах, отнесенных к единице длины линии (Нп/км — в проводной связи, Нп/м— в радиосвязи). При использовании десятичного логарифма вместо натурального a = 201g[/1 /?/J = 201g[/1 /_/J и измеряется в дБ/км или дБ/м.

Реальный ДУ не обладает идеальной симметрией, в результате чего выходное напряжение зависит не только от разности, но и от суммы входных сигналов. При этом половина этой суммы (мвх1 + ивх2)/2 называется синфазным сигналом. Выходное напряжение реального ДУ мвых = Яд(мвх1-мвх2) + Яс(мВХ1 +ывх2)/2, где Яс — комплексный коэффициент передачи синфазного сигнала. Качество ДУ оценивается коэффициентом ослабления синфазного сигнала ЯОСС = ЯД/ЯС. У реальных ДУ ЯОСС = 103 ... 105.

В усилителе, охваченном цепью отрицательной обратной связи ( 17-1), измеряемая (входная) величина X почти полностью компенсируется величиной Хк, получаемой от цепи обратной связи и жестко связанной с выходной величиной Y коэффициентом р (Х„ = (ЗУ), который называют коэффициентом ослабления цепи обратной связи. (Так как в дальнейшем изложении рассматривается только отрицательная обратная связь, то под величиной X будем понимать ее абсолютное значение.) Лишь разность ДХ = X—Хк, т. е. небольшая (нескомпенсированная) часть измеряемой величины X, поступает на вход усилителя.

Интегральные ОУ, представляющие собой микросхемы с непосредственными связями и обеспечивающие сравнительно низкий уровень дрейфа, часто используются в качестве усилителя постоянных сигналов прямого усиления. При этом усиление входных сигналов определяется коэффициентом усиления Ки для парафазных сигналов. Действие синфазных сигналов характеризуется коэффициентом ослабления синфазных сигналов Лос.сф-184

Поскольку коэффициент усиления помехи и коэффициент усиления сигнала у ДК разные, то его можно характеризовать коэффициентом ослабления синфазного сигнала, который равен отношению дифференциального коэффициента усиления к коэффициенту передачи помехи: