Эмиттерная схема коррекции в двухкаскадном усилителе на плоскостных триодах (пт) Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

ИЗВЕСТИЯ

ТОМСКОГО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО

ИНСТИТУТА имени С. М. КИРОВА

Том 116 1962

ЭМИТТЕРНАЯ СХЕМА КОРРЕКЦИИ В ДВУХКАСКАДНОМ УСИЛИТЕЛЕ НА ПЛОСКОСТНЫХ ТРИОДАХ (ПТ)

И. Н. ПУСТЫНСКИИ

(Представлено конференцией, посвященной 60-летию Томского политехнического

института)

Эквивалентная схема двухкаскадного усилителя с эмиттерной коррекцией высокочастотных искажений приведена на рис. 1. Поскольку вопросы коррекции высокочастотных искажений с помощью /?С-про-тивосвязи в цепи эмиттера в усилительном каскаде на ПТ с активным сопротивлением источника сигнала подробно рассмотрены в работе [1|, на вопросах коррекции первого каскада при отключенном втором здесь останавливаться не будем.

Сопротивление источника сигнала для второго каскада отличается -от активного. Оно равно выходному сопротивлению первого каскада, т. е.

70с у

выл■ 1 • 1 , V

¿Сп ~ -----т" • и

¿-пых 1"

где —выходное сопротивление первого каскада при Zнi '/■Н\-- сопротивление нагрузки первого каскада при отключенном втором

Выходное сопротивление 1-го каскада при отключенной нагрузке, т. е. при , равно

Ю

7*00 _ р ос

¿-•НЫ.Х 1 --"

где a\l¡ су \ —^——, aff^. l --- коэффициенты

' гб\ г гб\

внутренней обратной связи (за счет гех) первого каскада на средних частотах соответственно при RHX -- 0 и RHl — оо;

abi ^ 1 + , flS/ = i + frn + 'g, __ коэффи.

+ гб\ Rcn ЛГ Г6!

циенты общей (внутренней и внешней) обратной связи первого каскада на средних частотах соответственно при RHX = 0 и RHX —

г и° ¡

RSuxi=—г1— • —^--выходное сопротивление 1-го каскада на

1 -f- Э01 аое1 средних частотах при /?н1—

301 — коэффициент передачи тока базы триода в нервом каскаде на низкой частоте,

Т01 == RQ1 • С01, Т3/ ^ 4- С^! (7?01 -f- ге]) • (1 -j- í¡01), ~ - Г Сю ' re\ (1 Н"

Tts; — постоянная передачи тока базы триода в первом каскаде.

Подставляя значение Zfuxi из (2) в формулу (1). получим выражение для сопротивления источника сигнала второго каскада.

Z<b~R<b ----------. ... .........____________________________ Wq, (3)

1_l jQií 1 -a;/,.....) (./ (--¡)" * ///,

\ aoc¡ !

где 12j • - (o — нормированная угловая частота;

a\)Ci

тны --- Caí Rh\ (1 "г %\) — эквивалентная постоянная передачи тока базы в 1-м усилительном каскаде;

«г

тх -■---.nocí — параметр коррекции 1-го каскада, Rm — Rh\'>

</, -•- --------~—: — коэффициент относительной инерционности триода

^KiRm^-rhi) в 1-м усилительном каскаде.

Выражение (3) получено в предположении, что

c«i(R()l + rr¡)' (i + , т. е.

Rhi RnZ"xU - 1 и ate - 1 ,

поскольку такие соотношения часто имеют мести.

Из (3) видно, что при qx > 1, т. е. когда искажения обусловлены в основном инерционностью триода (процессами, происходящими в области базы), имеем Z^ ^ R^.

и

1- J ^ «J -г *0l ael) - r О «>J2 —I— "01 • <1

Uoeí ííoel

(\ : J(») rKX .CKX).( 1 -¡-y «>t

Q-g/

/7 00

полагая для простоты, что параметры обоих каскадов одинаковы, кроме корректирующих емкостей С,„ и С(У> (т. е. параметров и ///2 )> запишем коэффициент частотных искажении для второго каскада в виде1)

А «2

1 -¡-у 12 (1 т > ) (/ 12)- С/«! : т-2 ) 4- (/ • тх • пи

КЬ;-у 122-г (/12)- (т, - \ пп т*)+(./ • т

2 *

где т 2

. --параметр коррекции 2-го каскада,

й -

1 + ,/ '

7 -

п

Приравнивая

! К,п

■ К !

коэффициенты при 12-, найдем параметр

коррекции второго каскада, при котором его частотная характеристика близка к оптимальной

т-

V 4 — 2(1.

При тех же приближениях для каскада с активным сопротивлением источника сигнала параметр коррекции равен

///.,*> - 0,414.

Так как 0 < й < 1, то имеем 0,414. Поскольку в реальных схемах обычно (1 0,3 : 0,85, то получаем

т>ч - (1,2 : 2,0) ./;;„Л>.

Для всего усилителя рис. 1 коэффициент частотных искажений равен

1 у 12 (т] : т2) -г (/ * м,. тг ] ; /122 -! -Су12>- (/7/, т2- (1)¿(т^-т,)-:-^ 12)1 й тх пи

■ Л' I

Приравнивая в I—(коэффициенты при 12-, получим связь между

! Ким !

параметрами коррекции тх и т2, при которой частотная характеристика всего усилителя близка к оптимальной. Указанная связь определяется выражением

1 - 2с{ - тх (т, +2).

А,

КПи

пи

В случае т

///

0,414 получим г?и=т,и ~ — !-}-[

Представляет интерес выяснить, при каких соотношениях параметров коррекции Ш\ и т2 обеспечивается большая полоса пропускания усилителя при „плоской" частотной характеристике.

) Имеется в киду, что

г 6

аое ~ 'V

И.

1 я, , -а >

С*

и а\\ "" а

(I :■;.„)

т. е.

На рис. 2 приведены расчетные зависимости модуля Номера линий соответствуют случаям:

Ки 1 ./('~м

Км ;

! Ки

1) т, — 0, т., ----- с! = 0,828 и т2 = 0, т1 = й = 0,828—когда в

К,

обеспечивается равенство коэффициентов как при так и при

2) т1 = //г/г, = 0,414, т2 Ш\ч = 0,531 — когда как в 1-м, так и во 2-м каскадах обеспечиваются оптимальные частотные характеристики. Здесь, как и в случаях „3й, ,.4" и „5", с целью сравнения берем также й — 0,828. " __

3) гпх — гп2 — - 1 /з _ с] _ 0,474 - когда 1-й каскад перекорректирован, а 2-й — недокорректирован. Хотя линии „2" и „3" практически сливаются, в этом случае граничная частота получается все же несколько большей.

4) пг1 —0,3, /тг2 = 0,629 — когда недокорректирован 1-й каскад, а перекорректирован второй.

5) т1 = 0, т2 = 0 —когда отсутствуют корректирующие емкости в обоих каскадах.

Таким образом, наибольшая полоса пропускания при „плоскойи частотной характеристике в двухкаскадном усилителе с эмиттерной коррекцией получается при тх = т2 — — 1 + V3 -с1, т- е- когда первый каскад перекорректирован, а второй недокорректирован. Эксперимент подтверждает это.

ЛИТЕРАТУРА

]. Пусты нс кий И. И. Иысокочастотлая коррекция в транзисторных видеоусилителях с помощью /¿С-протнвосвязи в цепи эмиттера. „Известии вузов СССР". „Радиотехника", № Г. 1960.