Cтраница 3
![]() |
Частотные, фазовые и переходные характеристики усилителей. / - переменного тока. 2 - постоянного тока. [31] |
По принципу действия и схемному выполнению усилители постоянного тока делятся на два основных вида: усилители постоянного тока прямого усиления, иначе, с непосредственной связью и усилители постоянного тока с преобразованием. [32]
Применение компенсационных и балансных схем и стабилизация источников питания позволяют снизить приведенный к входу дрейф усилителя постоянного тока прямого усиления до сотен, в лучшем случае до десятков микровольт в час. Колебания напряжения дрейфа, обусловленные в основном эффектом мерцания, имеют величину того же порядка. [33]
Стабилизация источников питания и применение балансных и компенсационных схем позволяют снизить приведенную ко входу постоянную составляющую дрейфа усилителя постоянного тока прямого усиления до нескольких сотен, в лучшем случае десятков микровольт в час. При этом колебания напряжения дрейфа, вызываемые в основном эффектом мерцания, остаются порядка ста микровольт. [34]
Указанные факторы вызывают изменение напряжений покоя на электродах усилительных элементов, а эти изменения вследствие использования в усилителях постоянного тока прямого усиления гальванической межкаскадной связи усиливаются последующими каскадами и поступают на выход. K от его среднего значения в основ - Р % 8ел5е 2 5 токГ ном определяются колебаниями напряжения источников питания усилителя и шумом, вызванным эффектом мерцания эмиттирующих электродов усилительных элементов. [35]
Метод стабилизации, основанный на применения мостовых схем, может быть эффективно использован для ослабления дрейфа нуля Б усилителях постоянного тока прямого усиления и нейтрализации нежелательных обратных связей в высокочастотных усилительных устройствах. Вместе с тем при применении данного метода сохраняется необходимость принятия дополнительных мер для исключения нестабильностей, обусловленных производственным разбросом параметров транзисторов и их изменением вследствие старения. [36]
Второй разновидностью гальванической связи является - схема потенциометрической межкаскадной связи ( рис. 8 - 2), часто применяемая в усилителях постоянного тока прямого усиления. [37]
При недостаточной стабильности напряжения источников питания и электрических параметров схемы ( из-за нагрева усилительных элементов и деталей, их старения), а также при изменениях, происходящих в эмигрирующих электродах, на выходе усилителя постоянного тока прямого усиления появляется напряжение при отсутствии сигнала на его входе. [38]
В обычных усилителях переменного тока основным назначением реактивных элементов ( конденсаторов и промежуточных трансформаторов) является разделение цепей, обеспечивающих прохождение рабочего сигнала, и цепей питания каскадов. В усилителе постоянного тока прямого усиления такие разделительные элементы использовать нельзя, что в сильной степени затрудняет проектирование и построение подобного рода устройств. В усилителях постоянного тока всякое изменение постоянного напряжения на выходе одного каскада воспринимается и усиливается всеми последующими каскадами. Таким образом, любой возмущающий фактор, внутренний или внешний, который вызовет перераспределение постоянных потенциалов в цепях усилителя, может создать эффект, равноценный действию рабочего сигнала. Из-за отсутствия реактивных элементов связи возможно прохождение ложных сигналов от весьма низких частот, приближающихся к нулю, до частот, при которых начинают сказываться влияния межэлектродных емкостей усилительных элементов и емкости монтажа. Очевидно, что чем меньше величина рабочего сигнала, тем большей становится опасность ложного действия усилителя. [39]
![]() |
Схема усилителя постоянного, тока с компенсирующими источниками постоянного напряжения. [40] |
Так как усилитель постоянного тока должен усиливать и постоянную составляющую сигнала, в нем для межкаскадной связи и связи усилительного элемента с нагрузкой нельзя использовать детали схемы, сопротивление которых зависит от частоты, - конденсаторы, дроссели, трансформаторы. Поэтому пригодными для усилителей постоянного тока прямого усиления являются только схемы гальванической межкаскадной связи, содержащие элементы, проводящие постоянный ток. [41]
Основной отличительной чертой усилителей первого типа, вытекающей из необходимости усиливать сколь угодно медленно изменяющееся напряжение, является гальваническая ( в простейшем случае - непосредственная) связь между каскадами. Это обстоятельство затрудняет борьбу как с внешними, так и с внутренними помехами. Дрейф нуля является основным видом помех усилителей постоянного тока прямого усиления; почти все особенности и усложнения их схем объясняются стремлением снизить дрейф. [42]
Из рассмотренного ранее следует, что характерной особенностью и недостатком усилителей постоянного тока прямого усиления является неустойчивость выходного напряжения ( тока), называемая дрейфом нуля. Усилители прямого усиления с высокой чувствительностью в эксплуатационном отношении в ряде случаев весьма неудобны или трудно выполнимы, так как сколько-нибудь удовлетворительно они способны работать лишь в течение небольшого промежутка времени и отличаются сложностью настройки ( предварительный прогрев, установка нуля и подбор положения наилучшей компенсации дрейфа), не говоря уже о том, что приходится предъявлять весьма жесткие требования к стабильности питающих напряжений и температуры окружающей среды. Применение компенсационных балансных схем и стабилизации источников питания позволяют снизить приведенный ко входу дрейф усилителя постоянного тока прямого усиления до сотен, в лучшем случае до десятко. [43]