Главная  Сложная РЭА 

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

ЯтФвч (или РфпЬаь при отсутстЁии Сфвч) и RpiCpi независимо от числа каскадов и наличия развязывающих ячеек Rp2Cp2, ЯрзСз и т. д., которые могут отсутствовать, если ие требуется развязывания промежуточных каскадов друг от друга. Улучшить фильтрацию здесь можно только за счет увеличения емкостей Ср и сопротивлений Rp, что связано с повышением напряжения питания, увеличением мощности, рассеиваемой на всех резисторах Rp, и увеличением габаритов конденсаторов и резисторов. Недостатком усилителя, состоящего из большого числа каскадов при такой системе развязывания, является также наличие провода Ьф, который проходит через все каскады усилителя и может служить причиной случайных паразитных связей между любыми точками схемы.

Соотношение между величинами Ср и Rp может быть взято любое. Важно только, чтобы для каждой развязывающей ячейки величина сопротивления, включенного последовательно в провод питания, была значительно больше величины сопротивления, включенного параллельно между проводом питания и корпусом, и чтобы последовательное сопротивление не слишком снижало напряжение питания.

Параллельная схема фильтрации рис. 5.6 рациональна только для двухкаскадного усилителя. С увеличением числа каскадов пропорционально увеличивается число развязывающих деталей, а максимальное ослабление фильтруемого напряжения остается неизменным.

От указанных недостатков свободна последовательная схема фильтрации (рис. 5.7,а). В ней, прежде всего, отсутствует провод, проходящий вдоль всего усилителя. Он разделен на участки цепью развязывающих ячеек, к промежуточным точкам которой bi - b подключены усилительные каскады. Любые случайные наводки, возникающие в указанных точках, фильтруются так же, как и основная паразитная связь между каскадами. Фильтрующими ячейками разделены все каскады, и чем дальше по схеме они отстоят друг от друга, тем больше развязка между ними.

Через включенные последовательно в провод питания сопротивления Zpi, Zp2, ... протекает постоянная составляющая тока усилительных приборов. Это определяет выбор типа и величины сопротивления. Если применять резисторы, то величины их сопротивлений опре-



деляются допускаемым падением напряжений питания Ешп: и допускаемой мощностью, рассеиваемой на резисторе. Если эти условия приводят к недостаточным величинам сопротивлений резисторов, то вместо них следует применить дроссели, подобрав их по табл. 3.2. Вместо дросселей можно использовать ферритовые трубки, надевая их на провода, соединяющие точки подключения фильтрующих конденсаторов (см. § 3.12).


CmOff

Zpi,

Opif

pz Cp3

-1 H-

hr Bxoff

Рис. 5.7. Последовательная фильтрация цепи питания шестикаскад-ного резонансного усилителя

Постоянный ток, протекающий через последовательно соединенные Zp, уменьшается по мере удаления от точки подключения источника питания £пит- Поэтому возможно применение и комбинированной фильтрующей цепи: один-два дросселя в ячейках, ближайших к точке подачи пит, и резисторы в остальных ячейках.

В последовательной системе фильтрации цепи питания многокаскадного усилителя рис. 5.7,6 сток последнего каскада через резонансный контур и точку Ьъ подключен к источнику питания через сопротивле-188



ние Zp6, отсутствующее в эквивалентной схеме. Для подавления обратных связей в усилителе это сопротивление не требуется, и его можно не ставить, если известно, что по проводам, идущим к источнику пит, помехи поступить не могут. Когда же усилитель предназначается для установки совместно с.другим электротехническим оборудованием, которое может оказаться источником наводок (см. § 2.9), введение дросселя взамен провода, соединяющего точки be и аи позволит предохранить от внешних наводок элементы и приборы, подключенные к выходу усилителя.

В параллельной системе фильтрации цепи питания многокаскадного усилителя рис. 5.6 действующими являются только первая и последняя ячейки. В интегральных микросхемах имеются свои развязывающие сопротивления и выводы для включения развязывающих конденсаторов в каждом каскаде. При составлении многокаскадных усилителей из микросхем развязки средних каскадов действовать не будут, и в цепи питания усилителя приходится вводить внешние фильтры, в соответствии с рис. 5.7. При этом получается гибридная, параллельно-последовательная система фильтрации, которую можно скомпоновать и рассчитать для любого конкретного случая (см. пример 5.3,г). В дополнительных фильтрах, включаемых вне интегральных схем, можно использовать ферритовые трубки (см. § 3.12), надеваемые на провода питания.

Межкаскадные связи показаны на рисунках настоящего параграфа условно. Использование любой из известных видов связей почти не отражается на действии и расчете фильтров в цепях питания.

В ламповых усилителях с большим усилением, работающих на частотах выше 10 МГц, приходится фильтровать цепь накала. Этот вопрос рассмотрен в [20] и в первом издании настоящей книги. В добавление к сказанному в них можно предложить фильтрацию цепи накала с помощью ферритовых трубок.

Остальные вопросы проектирования фильтрующих ячеек освещены в примерах расчета.

5.3. Расчет основных фильтрующих цепей питания резонансных усилителей

Пример 5.3,0. Рассчитать фильтрующую цепь широкополосного шестикаскадного усилителя, работающего на основной частоте fo= =60 МГц. Биполярные транзисторы включены по последовательной




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