 |
|
|
Архитектура Астрономия Аудит Биология Ботаника Бухгалтерский учёт Войное дело Генетика География Геология Дизайн Искусство История Кино Кулинария Культура Литература Математика Медицина Металлургия Мифология Музыка Психология Религия Спорт Строительство Техника Транспорт Туризм Усадьба Физика Фотография Химия Экология Электричество Электроника Энергетика |
АЧХ и ФЧХ усилителей. Аппроксимация АЧХ и ФЧХ по Боде. Способы корекции АЧХ и ФЧХ
Амплитудно-частотная (АЧХ) и фазо-частотная (ФЧХ) характеристики одного каскада ОУ В ОУ отдельные его каскады соединяются между собой непосредственно, и поэтому его АЧХ не имеет спада на нижних частотах. С увеличением же частоты усиливаемого сигнала наблюдается падение коэффициента усиления ОУ. Это объясняется наличием в интегральном ОУ распределенных паразитных емкостей, которые закорачивают высокочастотные сигналы на землю все более и более по мере роста их частоты. При рассмотрении этого вопроса, распределенные паразитные емкости удобно сводить к одной, емкость которой является суммой всех паразитных емкостей в схеме. Любой многокаскадный усилитель на высоких частотах можно представить в виде ряда генераторов сигнала KUвх, нагруженных на соответствующие эквивалентные интегрирующие RC-цепи. Количество таких цепей равно числу отдельных каскадов усиления. Амплитудно-частотная и фазо-частотная характеристики одного такого каскада описываются следующими выражениями:
Если выполняется обычное для ОУ неравенство Rн >>Rвых, то
Графическая зависимость от частоты модуля коэффициента передачи напряжения ОУ и сдвига фазы выходного сигнала относительно входного приведена на рис. 78.
Рис. 78. АЧХ и ФЧХ одного каскада ОУ
АЧХ и ФЧХ усилителя обычно стоят в логарифмическом масштабе. На частоте fгр, где резистивное и емкостное сопротивления равны аппроксимированная АЧХ претерпевает излом. На частоте излома усиление усилителя падает на 3 дБ. Начиная с fгр при увеличении частоты в 10 раз (на декаду) во сколько же раз (т. е. на 20 дБ) уменьшается коэффициент усиления по напряжения каскада. Таким образом скорость спада АЧХ за частотой излома составляет –20 дБ/дек или –6 дБ/октаву (октаве соответствует изменение частоты в два раза). Фазо-частотная характеристика аппроксимируется тремя отрезками прямых, причем наклон прямой составляет – 45° /дек, а сопряжение асимптот происходит на частотах 0,1 fгри 10 fгр при максимальной погрешности аппроксимации 5,7° . На частоте fгр ,отставание фазы выходного сигнала по отношению ко входному составляет 45° . На частоте fтусиление усилителя уменьшается до 0 дБ или единицы, а фазовый сдвиг достигает –90° .
Поиск по сайту: |
,
.
.