Проводимости источника

В случае, когда воздействующая э. д. с. e(t) задана в виде единичной, синусоидальной или косину со-идальной функции, причем известна частотная характеристика активной или реактивной проводимости двухполюсника, можно воспользоваться интегральной формой выражения этой функции, вытекающей из преобразования Фурье.

Передаточная функция четьрех-полюсника, представляющая стно-шение электрических величин в авух разных контурах или узлах, свободна от некоторых ограничений, свойственных сопротивлению и проводимости двухполюсника. Так, например, передаточные сопротивления и проводимость четырехполюсника могут иметь отрицательную действительную часть.

В случае, когда воздействующая э. д. с. е (t) задана в виде единичной, синусоидальной или косинусоидальной функции, причем известна частотная характеристика активной или реактивной проводимости двухполюсника, можно воспользоваться интегральной формой выражения этой функции, вытекающей из преобразования Фурье.

Передаточная функция" четырехполюсника может быть выражена отношением полиномов вида (17-1). йри этом в отличие от сопротивления или проводимости двухполюсника степени полиномов в числителе и знаменателе передаточной функции четырехполюсника могут разниться более чем на единицу.

Передаточная функция четырехполюсника, представляющая собой отношение электрических величин в двух разных контурах или узлах, свободна от некоторых ограничений, свойственных сопротивлению и проводимости двухполюсника. Так, передаточное сопротивление и' проводимость четырехполюсника могут иметь отрицательную действительную часть.

Здесь Y (s) — функция входной проводимости двухполюсника.

Если отношение Qq (s) к Q,, (s) задано как функция входной проводимости двухполюсника:

Параметры Уи и У2г легко измеряются, как входные проводимости двухполюсника, в который обращается четырехполюсник, если для определения Уи замкнуть накоротко выходные зажимы, а для определения У 23 — входные зажимы. Точно так же измеряются параметры Zu и Z22, но не при коротком замыкании, а при открытых зажимах. Систему параметров Zu, Z22, УЦ, У22 называют системой параметров холостого хода и короткого замыкания. Между ними согласно уравнениям (17.8) существует соотношение

§ 3.30 Частотная характеристика двухполюсника. Входное сопротивление двухполюсника и его входная проводимость есть функции частоты. Зависимости действительной и мнимой частей входного сопротивления или входной проводимости двухполюсника от частоты называют частотными характеристиками двухполюсника.

К подобному выражению могут быть сведены выражения для входного сопротивления или входной проводимости двухполюсника, образованного последовательно и параллельно соединенными сопротивлениями (лестничные схемы).

11.46р. Выражение операторной входной проводимости двухполюсника: Квх(р) =-------------- ( 11.26). Найти приближенное

Рассмотрим цепь ( 6.12), образованную источником гармонического тока /с с частотой полезного сигнала шс; параллельно источнику включен параметрический конденсатор, емкость которого изменяется в соответствии с выражением (6.45). Имеется также резистивная нагрузка с проводимостью GH, которая учитывает как наличие внешних цепей, так и присутствие внутренней проводимости источника сигнала.

10.13. В двухконтурном параметрическом усилителе ( 10.8) первый контур с резонансной частотой /\ = 30 МГц при характеристическом сопротивлении р! = 160Ом, внутренней проводимости источника сигнала Gf = 0,2 • 10~3 См и нагрузочной проводимости GHl = G, — 0,2 • 10~3 См должен за счет использования накачки обладать полосой пропускания 80 кГц. Частота накачки /„ = 90 МГц, постоянная составляющая параметрической емкости С0 = 50пФ. Нагрузочная проводимость второго контура GH2 = = GHl=0,2 • 10~3 См. Определить коэффициент модуляции емкости.

Следует отметить, что результирующая добротность получается меньше добротности самого контура из-за внутренней проводимости источника и проводимости нагрузки, шунтирующих входную проводимость самого контура.

1. Соблюдается ли баланс мощностей в рассмотренной цепи 1.7? Баланс мощностей следует из закона сохранения энергии и должен обязательно выполняться. Для данной цепи при номинальном режиме ее работы было найдено: мощность источника Льном = 24 мВт и мощность в нагрузке Рн = 20 мВт. Их разность Льном—PH = 24—20 = 4 мВт должна составлять мощность потерь внутренней проводимости источника АЛ которую вычислим:

Если проводимости источника сигнала и нагрузки учитывать, то в (2.77) к проводимостям Уи и У22 следует добавить Уг и Ун соответственно. Тогда усилитель с ОС можно представить четырехполюсником, как это показано на 2.18. На основе этого четырехполюсника строится граф передачи сигнала ( 2.19).

Усилитель с ОС как один четырехполюсник показан на 2.25 с учетом проводимости источника сигнала и сопротивления нагрузки. Для определения коэффициентов передачи четырехполюсника строится граф передачи сигнала ( 2.26). При размыкании ветви ОС в сигнальном графе находятся причинно-следственные связи между переменными при отсутствии ОС:

Коэффициент шума Кш на выбранной частоте со определяется как отношение полной мощности шума Рвых.ш.п на выходе четырехполюсника на единицу ширины полосы к мощности шума Ашх.ш.и на выходе на единицу ширины полосы от входного контура при стандартной температуре Т0. Во входной контур включается источник сигнала с полной проводимостью УС=ОС + /ВС. Недостатком коэффициента шума как параметра является то, что он зависит как от частоты и, так и от проводимости источника сигнала.

Коэффициент шума четырехполюсника с источником сигнала ic(t), проводимость которого Ус = 0с+/5с, и источником шума гш.с может быть вычислен на основе анализа эквивалентной схемы, изображенной на 14.2, в. При оптимальной реактивной проводимости источника сигнала Всо = — 5ш.кор и оптимальной его активной проводимости

Таким образом, при наличии внутренней проводимости источника сигнала Gr, равной нагрузочной проводимости GH (включающей в себя все виды потерь в контуре), критическая величина отрицательной проводимости, соответствующая порогу устойчивости системы, Ga = — — 2GH. При Ga == — GH усиление по мощности равно всего лишь четырем.

Согласование нагрузки с источником по критериям (3.151), (3.152) практически достигается не изменением нагрузочного сопротивления, а включением между источником и нагрузкой согласующего устройства. Согласующим устройством может служить, в частности, трансформатор (идеальный трансформатор), конвертор и инвертор сопротивлений. При таком согласовании можно говорить и о согласовании внутреннего сопротивления (проводимости) источника с нагрузочным сопротивлением (проводимостью) по критерию_Z,>=_Z* (Yj =_Y*).

Здесь Zib Zn, ..., Zin и Ylb Y12, ...,Yln— соответственно собственные и взаимные сопротивления и проводимости источника 1 в рассматриваемой схеме. Аналогично для тока в месте короткого замыкания