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

где индекс О означает холостой ход. Значит, есть входное

сопротивление холостого хода, а Z - сопротивление (прямой) передачи холостого хода (от входа, где задан / к выходу, где получается

Предполагая холостой ход на входе, т. е. /, = О, получим;

т. е. Z,j есть сопротивление обратной передачи холостого хода (от выхода, где задан 7, ко входу, где получается <7,), а Z,2 - выходное сопротивление холостого хода.

Нетрудно убедиться, что в системе Y параметры определяются в режиме коротких замыканий, а в смешанных системах - в режиме холостого хода на входе и короткого замыкания на выходе для (П2.6) и в обратных режимах для (П2.7). В смешанных системах получаются не только размерные, но и безразмерные параметры:

h = (~j -коэффициент обратной передача напряжения ХО лостого хода;

Aj, = (-коэффициент (прямой) передачи тока короткого h замыкания;

Вопрос о выборе системы параметров в качестве рабочей системы связан с особенностями конкретной схемы, а в усилительной технике, в частности, с типом усилительного элемента. В ламповых схемах обычно исходят из напряжений, как заданных величин, откуда следует система проводимостей. В частности, уравнение (П2.56), если положить Kj,=5, Y=~-a приписать индекс 1

сеточной, а индекс 2 анодной цепи, превращается в уравнение лампы, приведенное в гл. 2. В транзисторных схемах обычно считают заданными величинами входной ток и выходное напряжение, т. е. пользуются системой /г-параметров. При этом параметр А равен коэффициенту а или р, в зависимости от включения транзистора по схеме ОБ или ОЭ (см. Приложение 3).

Рассмотрим теперь физическую сущность параметров четырехполюсников. Возьмем Z-систему и положим /,=0, т. е. предположим холостой ход на выходе. Тогда



Положим теперь f/, = 0; тогда

(ГЛ ТТ.- - Ш

Наконец, полагая опять = О и подставляя

в {П2.5а), получим:

Таким образом, параметры т выражены через параметры У. Аналогично выясняются и другие связи. Отсюда следует, что, например, понятие коэффициента передачи напряжения отнюдь не подразумевает обязательного использования системы т, из которой оно родилось. Любой коэффициент (сопротивление, проводимость) передачи можно применять в любой системе с той лишь разницей, что в своей системе он равен одному из ее параметров, а в чужой выражается через ее параметры по той или иной формуле.

В заключение отметим особенности параметров четырехполюсников в режил1е двойного питания, т. е. в том случае, когда сигнал подается одновременно и на вход и на выход. Применительно,

*) Для лампы, полагая yj, = S, Fjj = ., ~i>-> получаем извест-

ную формулу n - SRi, в которой опущен знак минус.

/ =f-t- ) -коэффициент обратной передачи тока короткого 1г замыкания;

mi = \j -коэффициент {прямой) передачи напряжения холо- i стого хода.

Сравнивая эту терминологию с той, которую мы использовали для усилителей в § 1.2, замечаем, что разница лишь в замене слова усиление словом передача , что вполне естественно, поскольку пассивный четырехполюсник обычно ослабляет входной сигнал.

Мы уже отмечали, что системы параметров взаимосвязаны. В самом деле, возьмем, например, систему К и положим /j=0; тогда*)



*) Поскольку иногда под выходным- сопротивлением понимают сопротивление нагрузки (хотя это и неправильно), то в необходимых случаях нужно применять термин внутреннее выходное сопротивление .

например, к системе Y это означает, что напряжение f/ не есть результат протекания тока по внешней нагрузке (когда U = - /jh)) а получается от отдельного источника. Наиболее интересен случай, когда соблюдается условие U=K.U; тогда из (П2.5а)

/.=f>.(F + ATJ,

Если Y, К-действительные величины и А<0, то при получается отрицательная входная проводимость. При К =у(йС Г =у(йС, и /СС,>С, (А<0) получается:

У.. = -Уй (I К\С-С,) = -МС = -jl-,

/ -экв

т. е. отрицательная эквивалентная емкость или индуктивность с обратной зависимостью реактивного сопротивления от частоты.

Такого рода необычные параметры нередко встречаются в электронных схемах при наличии обратной связи.

Эквивалентный генератор. В основе теоремы об эквивалентном генераторе (теоремы Тевенена) лежит тот факт, что выход любого линейного четырехполюсника (и притом независимо от принятой системы параметров) можно охарактеризовать напряжением холостого хода 0 и выходным сопротивлением Z*). Если на входе действует источник эдс (т. е. R==q), то величина f/ связана с этой эдс через коэффициент передачи напряжения при холостом ходе

Если на входе действует источник тока (т. е. /?, = оо), то связь этого тока с С/, осуществляется через сопротивление прямой передачи при холостом ходе:

Что касается выходного сопротивления, то оно будет сопротивлением короткого замыкания при источнике



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