Двухконтурныи усилитель промежуточной частоты

Применение в УПЧ двухконтурных фильтров позволяет улуч­шить избирательность. Связь между контурами полосового фильтра может быть индуктивной, внешнеемкостной, внутриемкостной и комбинированной (рис 3,а- г). С усилительным прибором и следующим каскадом двухконтурый фильтр может иметь непосредственную, трансформаторную, автотрансформаторную и емкостную связи. Чаще применяется частичное включение одного или двух контуров, обеспечивающее ослабление влияния усилительных приборов на их параметры, что повы­шает устойчивость работы усилителя, хотя и снижает коэф­фициент усиления каскада. Кроме того, конструкция таких це­пей немного сложнее.

Рис.3. Схемы связи меж­ду контурами

Рис. 4. Принципиальные схемы двухконтурного УПЧ на биполярных (а) и по­левых (б) транзисторах

Резонансный коэффициент усиления каскада УПЧ с полосовым фильтром

Коэффициент усиления каскада с двухконтурным полосовым фильтром отличается от коэффициента усиления каскада с одиночным контуром множителем . Коэффициент усиления двухконтурного полосового УПЧ зависит от фактора связи . Возможны три случая связи: <1—слабая связь, = 1 — критическая связь, >>1—сильная связь.

Наибольшее значение коэффициент Кф = принимает при критической связи (при =1, Кф = 0,5) и коэффициент уси­ления Ко = Кмакс.

В случае одинаковых усилительных приборов и контуров коэффициент усиления каскада усилителя с двухконтурным полосовым фильтром равен половине коэффициента усиления каскада с одиночным контуром.

Избирательность двухконтурного полосового усилителя определяется частотной характеристикойэквивалентного полосового фильтра. Вид частотной характеристики зависит от фактора свя­зи . При <1 характеристики имеют один максимум (рис 5,а). При увеличении коэффициент усиления возрастает, до­стигая максимума при =1 (критическая связь). При >1 ха­рактеристика получается двугорбой и максимальное значение коэффициента усиления УПЧ при определенных расстройках оказывается больше, чем на частоте резонанса.

Фактор связи , при котором частотная характеристика двумя максимумами переходит в характеристику с одним мак­симумом называется критическим. При этом =1 и частотная характеристика имеет хорошую равномерность в заданной полосе пропускания.

Рис. 5. Частотные характерис­тики УПЧ

На рис. 5.в представлены три частотные характеристики каскада УПЧ с двухконтурным полосовым фильтром, имеющие одинаковые полосы пропуска­ния П и разную форму. Харак­теристика при критической свя­зи ( =1) имеет один макси­мум, хорошую равномерность коэффициента усиления в за­данной полосе, но скаты ее довольно пологи и, следова­тельно, избирательность мала. При 3> 2>1 характеристи­ка имеет два максимума и неравномерна в пределах полосы пропускания, однако крутизна скатов при 2> 1 и при =1 разная. Усилитель с фильтром, име­ющим фактор связи 3, обладает лучшей избирательностью, ко­эффициент усиления не уменьшается ниже Кмин. Фактор связи при этих условиях будет оптимальным ( 3 = опт), а характеристи­ка и соответствующая ей добротность называются оптималь­ными.

Коэффициент прямоугольности частотной характеристики по­лосового фильтра также лучше, чем коэффициент прямоугольно­сти частотной характеристики одиночного контура.

Контрольные вопросы

2.1. Поясните назначение УПЧ в радиоприемниках.

2.2. По каким признакам классифицируют УПЧ?

2.3. Назовите параметры УПЧ.

2.4. Приведите ф-лу и поясните физический смысл резонансного Коэффициента усиления.

2.5. Приведите ф-лу и поясните физический смысл Полосы пропускания УРЧ.

2.6. Приведите ф-лу и поясните физический смысл Избирательности УРЧ

2.7. Назовите основные требования, предъявляемые к УПЧ.

2.8. Какой вид частотной избирательности обеспечивает УПЧ?

Дата добавления: 2015-08-20