Космонавтика  Электронные усилители 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 [ 113 ] 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139

делители напряжения, не показанные на схеме рис. 9.36. К выходам делителей присоединяются входные сетки каскада. В цепь входных сеток последовательно включены небольшие сопротивления R и для предотвращения высокочастотной генерации в лампах.

Сетки ламп Л4 и Л5 второго каскада соединены с анодами первого непосредственно, если не считать малых сопротивлений R и /Jj. В этом каскаде при помощи сопротивления R производят калибровку всего тракта усиления на номинальную чувствительность при заводской настройке усилителя.

Третий каскад па лампах Л6 и Л7 является предоконечным: к анодам его ламп присоединены сеточные линии выходного распределенного каскада. Поскольку начальные потенциалы всех сеток последнего каскада отрицательны относительно нулевой шины, потенциалы анодов ламп предоконечного каскада также должны быть отрицательны. Поэтому предоконечный каскад связан со вторым каскадом компенсиррванйыми делителями - /?, и R, - R при помощи которых на сетках ламп Л6 и Л7 создается нужный отрицательный потенциал порядка -150 в. Сопротивление 4, включенное в нижнюю часть делителей, служит для создания разбаланса потенциалов на сетках ламп Л6 и Л7. Вследствие этого получается разбаланс на сеточных линиях выходного каскада и луч перемещается по экрану в вертикальном направлении. Сопротивлением R регулируют начальные токи ламп предоконечного каскада, чтобы таким способом установить начальный режим всех двенадцати ламп распределенного каскада.

Сеточные и анодные линии каскада согласованы на всех концах Сопротивлениями, величина которых равна волновому сопротивлению линий. Выходной каскад потребляет значительный ток - около 0,4 а.



ГЛАВА 10 ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УСИЛИТЕЛИ

В предыдущих главах не раз обнаруживалось, что выходное напряжение усилителя зависит не только от входного напряжения, но также от времени, нелинейности характеристик ламп или помех. Например, фронт и вершина импульса искажались усилителем во времени, лампы создавали нелинейные искажения, а помехи изменяли форму выходного напряжения. Эти явления считались нежелательными, и методы борьбы с ними были до сих пор основным предметом изложения.

В этой главе будет рассмотрено полезное использование указанных зависимостей для функционального преобразования входной или входных величин, широко применяемое как в отдельных экспериментальных установках, так и специально в счетно-решающей технике.

Функциональными называются такие усилители, выходной параметр которых существенно зависит не только от одного входного параметра, например входного напряжения, но и от какого-либо второго параметра - времени, формы характеристики нелинейного элемента или другого входного напряжения.В общем случае выходной параметр функционального усилителе зависит от нескольких параметров, причем определенному сочетанию входных параметров соответствует единственная величина и форма выходного.

Все функциональные усилители можно подразделить ка два класса: линейные и нелинейные усилители. При помощи линейных функциональных усилителей производят суммирование, вычитание, интегрирование, дифференцирование и умножение на постоянный множитель (простое усиление или ослабление). Нелинейные элементы в усилителях позволяют осуществить логарифмирование, потенцирование, возведение в степень, умножение, деление, извлечение корня. На практике широко применяются усилители с несколькими каскадами, выполняющие различные функции. Такие усилители используются для решения дифференциальных уравнений.



(Ивх - ВЫх)

,du,.

Г вых

.du

dt dt

Выходное напряжение было бы точно пропорционально производной входного лишь при условии равенства последнего члена нулю или приближенно при условии выхвх) когда можно полагать, что все входное напряжение приходится на конденсатор С. При этом входной ток в цепи и падение напряжения на сопротивлении R действительно пропорциональны производной от входного напряжения. Приблизиться к идеалу можно путем уменьшения сопротивления R или уменьшая емкость С. При этом неизбежно уменьшается выходное напряжение.

Погрешность работы остальных трех цепочек получается


Рис. 10.1. RC- и /--цепочки без паразитных параметров:

а) дифференцирующие, б) интегрирующие цепочки.

небольшой также при достаточно малых выходных напряжениях, поскольку погрешность возрастает с увеличением aj:

CR J о

L du R

L da.

R dt

(10.11

§ 10.1. Приближенное дифференцирование и интегрирование RC- и /?1-цепями

В технике нередко возникает задача приближенного дифференцирования или интегрирования усиливаемого напряжения. Эти операции производятся при помощи простых RC- и /?/:-цепочек (рис. 10.1), включаемых между каскадами. Рассмотрим работу этих цепочек, предполагая, что выходное сопротивление каскада является источником сигнала для цепочки, а межэлектродные емкости невелики и их действием можно пренебречь.

Для дифференцирующей цепочки RC можно написать:

вых = вх



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 [ 113 ] 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139