| Меню |
- Главная
- Юридпсихология
- Этика эстетика
- Электротехника
- Эктеория
- Физика
- Управление персоналом
- Уголовный процесс
- Уголовное право
- Схемотехника
- Стратегический менеджмент
- САПР
- Ресторанно-гостиничный бизнес бытовое обслуживан
- Реклама и PR
- Режущий инструмент
- Неопределено
- Метрология
- Матметоды в эк-ке
- Исторические личности
- Искусство и культура
- Информатика
- Иностранные языки
- Гражданское процессуальное право
- Гражданское право
- Государственное регулирование и налогообложение
- Сонник
- Карта сайта
| Поиск |
 Схемотехника аналоговых электронных устройств | |
Схемотехника аналоговых электронных устройствФедеральное агенство по образованию Российской Федерации
ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)
Кафедра радиоэлектроники и защиты информации (РЗИ)
А.С. Красько
СХЕМОТЕХНИКААНАЛОГОВЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ
Учебное пособие
2005
УДК 621.396 Красько А.С. Схемотехника аналоговых электронных устройств: Учебное пособие. - Томск: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 2005. - 178 с. В учебном пособии рассмотрены теоретические основы и принципы действия аналоговых устройств на биполярных и полевых транзисторах. Анализируются основные схемы , используемые в аналоговых трактах типовой радиоэлектронной аппаратуры, приводятся расчетные формулы, позволяющие определить элементы принципиальных схем этих устройств по требуемому виду частотных, фазовых и переходных характеристик. Излагаются основы построения различных функциональных устройств на основе операционных усилителей. Рассмотрены так же ряд специальных вопросов с которыми приходится сталкиваться разработчикам аналоговых электронных устройств – оценка нелинейных искажений, анализ устойчивости, чувствительности и др. Пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлениям подготовки 552500, 654200 – «Радиотехника», 654100 – «Электроника и микроэлектроника», и может быть полезно для преподавателей и научных работников. СОДЕРЖАНИЕ
| |
|
1. Введение ………………………………………………………….... 2. Усилительные устройства (УУ) на транзисторах ……………….. 2.1. Классификация УУ …………………………………………. 2.2. Основные технические характеристики и показатели УУ.. 2.3. Методы анализа линейных усилительных каскадов в частотной области ………………………………………... 2.4. Активные элементы УУ ……………………………………. 2.4.1. Биполярные транзисторы ……………………………….. 2.4.2. Полевые транзисторы …………………………………… 2.5. Усилительный каскад на биполярном транзисторе с ОЭ ... 2.6. Термостабилизация режима каскада на биполярном транзисторе …………………………………………………. 2.7. Усилительный каскад на биполярном транзисторе с ОБ … 2.8. Усилительный каскад на биполярном транзисторе с ОК ... 2.9. Усилительный каскад на полевом транзисторе с ОИ ……. 2.10. Термостабилизация режима каскада на ПТ ……………… 2.11. Усилительный каскад на полевом транзисторе с ОС …….. 2.12. Временные характеристики усилительных каскадов …….. 2.12.1. Анализ искажений во временной области...…………. 2.12.2 . Анализ усилительных каскадов в области малых времен …………………………………………………... 2.12.3 . Анализ усилительных каскадов в области больших времен ………………………………………... 2.12.4. Связь временных и частотных характеристик усилительных каскадов ……………………………….. 2.13. Простейшие схемы коррекции АЧХ и ПХ ……………………. 3. Усилители с обратной связью …………………………………….. 3.1. Общие сведения …………………………………………….. 3.2. Усилители с последовательной ООС по току …………….. 3.3. Усилители с последовательной ООС по напряжению …… 3.4. Усилители с параллельной ООС по напряжению ………... 3.5. Усилители с параллельной ООС по току …………………. 3.6. Дополнительные сведения по ОС …………………………. 3.6.1. Комбинированная ООС ………………………………... 3.6.2. Многокаскадные усилители с ООС …………………… 3.6.3. Паразитные ОС в многокаскадных усилителях ……… 4. Усилители мощности ……………………………………………… 4.1. Общие сведения …………………………………………….. 4.2. Классы усиления ……………………………………………. 4.3. Однотактные УМ …………………………………………… 4.4. Двухтактные УМ ……………………………………………. 5. Усилители постоянного тока (УПТ) ……………………………… 5.1. Общие сведения …………………………………………….. 5.2. Способы построения УПТ ………………………………….. 5.3. Дифференциальные усилители (ДУ) ……………………… 5.4. Схемы включения ДУ ………………………………………. 5.5. Точностные параметры ДУ ………………………………… 6. Операционные усилители и УУ на их основе …………………… 6.1. Общие сведения …………………………………………….. 6.2. Основные параметры и характеристики ОУ ……………… 6.3. Инвертирующий усилитель ………………………………... 6.4. Неинвертирующий усилитель ……………………………... 6.5. Разновидности УУ на ОУ …………………………………... 6.6. Коррекция частотных характеристик ……………………... 7. Аналоговые устройства различного назначения на основе ОУ ... 7.1. Регулируемые усилители …………………………………... 7.2. Усилители диапазона СВЧ …………………………………. 7.3. Устройства формирования АЧХ …………………………... 7.3.1. Активные фильтры на ОУ ……………………………... 7.3.2. Гираторы ………………………………………………... 7.3.3. Регуляторы тембра и эквалайзеры ……………………. 7.4. Аналоговые перемножители сигналов ……………………. 7.5. Компараторы ………………………………………………... 7.6. Генераторы ………………………………………………….. 7.7. Устройства вторичных источников питания ……………… 8. Специальные вопросы анализа АЭУ …………………………….. 8.1. Оценка нелинейных искажений усилительных каскадов ... 8.2. Расчет устойчивости УУ …………………………………… 8.3. Расчет шумовых характеристик УУ ………………………. 8.4. Анализ чувствительности ………………………………….. 8.5. Машинные методы анализа АЭУ ………………………….. 9. Заключение ………………………………………………………… Список использованных источников …………………………….. |
5 5 5 7 13 15 15 17 18 27 35 38 42 46 49 53 53 56 57 58 58 64 64 67 70 71 74 75 75 76 77 80 80 80 83 84 94 94 94 98 101 104 106 106 108 112 114 116 119 124 124 131 138 138 144 145 147 152 154 157 159 159 161 161 165 170 176 176 |
1. ВВЕДЕНИЕ
Изучение дисциплины «Схемотехника аналоговых электронных устройств» («Схемотехника АЭУ») необходимо в плане создания аналоговых устройств и их применения при разработке аналоговых трактов различных радиоэлектронных средств.
Данное учебное пособие не дает полного изложения материала в части получения строгих расчетных соотношений, указывая лишь методику их получения. В определенной степени оно схоже с учебными пособиями [1,2]. Но, в отличие от последних, данное пособие содержит не только тот минимум материала, который необходим студенту для понимания физических основ функционирования АЭУ, а еще и расчетные соотношения, позволяющие проектировать АЭУ. При необходимости более глубокого рассмотрения отдельных теоретичиских вопросов рекомендуется воспользоваться литературой, на которую есть ссылки в соответствующих разделах пособия. Естественным образом предполагается, что студент, приступивший к изучению курса "Схемотехника аналоговых электронных устройств", в достаточной мере владеет необходимыми математическими навыками, знаком с основными понятиями в области теории электрических цепей и полупроводниковых приборов.
2. УСИЛИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА НА ТРАНЗИСТОРАХ
2.1. Классификация усилительных устройств
Одна из основных функций, реализуемых аналоговыми устройствами, - усиление. Поэтому в курсе АЭУ особое внимание уделяется усилительным устройствам (УУ).
УУ называется устройство, предназначенное для повышения (усиления) мощности входного сигнала. Усиление происходит с помощью активных элементов за счет потребления мощности от источника питания. В УУ входной сигнал лишь управляет передачей энергии источника питания в нагрузку.
В качестве активных элементов чаще всего применяются транзисторы, такие УУ принято называть полупроводниковыми, или транзисторными.
УУ принято классифицировать по ряду признаков:
► по характеру усиливаемых сигналов - УУ непрерывных (гармонических) и УУ импульсных сигналов;
► по диапазону рабочих частот - УУ постоянного тока (=0 Гц) и УУ переменного тока. В свою очередь, УУ переменного тока в учебной литературе (и в данном пособии) подразделяются на:
¨ усилители звуковых частот (от 20 до 20000 Гц) или низкочастотные усилители;
¨ усилители высоких частот (ВЧ) ( до 300 МГц);
¨ усилители сверхвысоких частот (СВЧ) ( › 300 МГц).
В специальной литературе принято классифицировать УУ переменного тока по диапазону рабочих частот согласно таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Границы частотных диапазонов
Диапазон
Аббревиатура
Границы
диапазона
Единицы
измерения
Очень низкие частоты
ОНЧ
3 - 30000
Гц
Низкие частоты
НЧ
30 - 300
КГц
Средние частоты
СЧ
300 - 3000
КГц
Высокие частоты
ВЧ
3 - 30
МГц
Очень высокие частоты
ОВЧ
30 - 300
МГц
Ультравысокие частоты
УВЧ
300 - 3000
МГц
Сверхвысокие частоты
СВЧ
3 - 30
ГГц
Крайне высокие частоты
КВЧ
30 - 300
ГГц
Гипервысокие частоты
ГВЧ
300 - 3000
ГГц
Наверх