Нелинейные изменения

Нелинейные искажения. Степень нелинейных искажений при усилении гармонических, в частности звуковых, сигналов обычно

Для групповых усилителей многоканальной связи нелинейные искажения нормируются значениями затуханий нелинейности по второй и третьей гармоникам:

Нелинейные искажения в усилителе с ОС также определяются чувствительностью KF к изменению Ко- Приращение выходного-тока, связанного с помехами, пульсациями, дрейфом, дополнительными составляющими сигнала; эквивалентно изменению К0. Коэффициент гармоник при ОС можно определить по выражению

где kT — коэффициент гармоник без ОС. При сравнительно большом kr (>10%) нелинейные искажения снижаются меньше.

Решение. Нелинейные искажения по (2.9) и (2ЛО) уменьшаются в число раз, равное F= У ]+2К0В cos(q>T + 180°) + (/(0В)2 = У I— 2- 40-0,1 -0,707+ (40 X X 0,1 )2 = 3,368.

Задача 2.19. Нелинейные искажения на выходе усилителя с крутизной 5 = 80 мА/В составляют 11%. Считая R'o=R"o = °o, найти сопротивление в цепи ОС ( 2.3,а), при котором нелинейные искажения составят 1%.

Упражнение 2.12. Какое влияние оказывает ОС на нелинейные искажения сигнала на выходе усилителя?

Нелинейные искажения

Нелинейные искажения оцениваются с помощью коэффициента гармоник.

Отрицательная обратная связь уменьшает нелинейные искажения.

Нелинейные искажения и усиление уменьшаются пропорционально глубине отрицательной обратной связи. Уменьшение коэффициента усиления можно скомпенсировать повышением напряжения на входе усилителя. Это достигается с помощью предварительного маломощного каскада без искажений.

Нелинейные изменения параметров образуют соответствующие спектры пространственных гармоник. Влиянию нелинейностей на характеристики машины посвящена гл. 9.

Исследовать все возможные комбинации независимых переменных и нелинейные изменения параметров на одной программе из-за громоздкости системы уравнений нецелесообразно. Поэтому в зависимости от -решаемой задачи выбираются те или иные комбинации параметров и независимых переменных.

Нелинейные изменения параметров образуют соответствующие спектры пространственных гармоник. Влиянию нелинейностей на характеристики машины посвящена гл. 8.

Исследовать все возможные комбинации независимых переменных и нелинейные изменения параметров на одной программе из-за громоздкости системы уравнений нецелесообразно. Поэтому в зависимости от решаемой задачи выбираются те или иные комбинации нелинейных параметров и независимых переменных.

Типичным примером нелинейных изменений сигнала является изменение формы гармонических колебаний. Пусть гармонические колебания, изменившись по форме, превратились, например, в прямоугольные колебания. Эти новые колебания, как и любой сигнал сложной формы, могут быть представлены ,в виде суммы гармонических колебаний разных частот. Таким образом, в составе спектра измененного сигнала появились гармонические составляющие с новыми частотами, что и означает нелинейные изменения сигнала.

В случае линейных изменений сигнала могут изменяться амплитуды и начальные фазы его гармонических составляющих. Очевидно, что при таких изменениях спектра в его составе не появляются составляющие с новыми частотами. Как линейные, так и нелинейные изменения сигнала в канале связи обусловлены свойствами физических систем, из которых образован связной тракт.

Линейные и нелинейные изменения сигналов не обязательно влекут за собой нарушение заключенной в них информации. Такие изменения не являются искажениями и называются соответственно линейными и нелинейными преобразованиями сигналов.

Как при частотной, так и при фазовой модуляции амплитуда модулированного сигнала остается постоянной, поэтому практически любые нелинейные изменения амплитуды не приводят к искажению переносимой ими информации.

Пространственные гармоники возникают в зазоре электрической машины также из-за нелинейностей параметров — коэффициентов перед переменными в уравнениях электромеханического преобразования энергии. Индуктивные сопротивления зависят от насыщения, активные изменяются за счет вытеснения тока, а в некоторых приводах изменяется и момент инерции. Нелинейные изменения параметров образуют в зазоре соответствующие спектры гармоник.

В спектре выходного сигнала (1.29) появились гармонические составляющие с новыми частотами coodbwi, которые отсутствовали в сигнале (1.27). Таким образом, в цепи с переменным коэффициентом передачи сигнал претерпевает нелинейные изменения. Если изменение /((/) обусловлено какими-либо нежелательными (паразитными) воздействиями на цепь, то указанные изменения сигнала являются нелинейными искажениями.

3. Линейные и параметрические цепи. Определение линейных и нелинейных цепей не соответствует определению линейных и нелинейных изменений сигналов. Действительно, как было показано, в линейной цепи с переменным коэффициентом передачи K(t), не зависящим от ее входного напряжения, наблюдаются нелинейные изменения сигналов.