Анализ линейных активных цепей

ПОНЯТИЕ О ЛИНЕЙНЫХ АКТИВНЫХ ЦЕПЯХ

Цепи с электронными приборами (электронными лампами, транзисторами и т, п.) характеризуются важным свойством уси­ливать мощность сигнала, что невозможно осуществить в цепях, содержащих лишь пассивные элементы и источники энергии. На этом свойстве и основана работа самых разнообразных электрон­ных схем. В состав таких схем входят автономные источники энер­гии (источники питания). Они служат для создания рабочих ре­жимов электронных приборов и являются источниками дополни­тельной мощности, необходимой для формирования выходного сигнала. Рассматривая усилительные свойства электронных схем, не учитывают энергию, затрачиваемую этими источниками, так как основной интерес представляют напряжения и токи на частоте сигнала и их соотношения.

Процесс усиления состоит в том, что элемент, обладающий уси­лительными свойствами, преобразует энергию источника питания в энергию сигнала. Входной сигнал лишь управляет этим преоб­разованием.

Электронные приборы сами по себе не содержат источников энергии, но в рабочем режиме могут быть представлены эквива­лентной схемой, содержащей управляемые источники энергии. Та­кое представление является удобной моделью и дает основания отнести цепи с электронными приборами к числу активных. Так как при анализе электронных схем в режиме усиления источники питания не учитываются, то под активными цепями в теории электронных схем часто подразумевают цепи, содержащие лишь управляемые источники энергии, т. е. цепи, характеризующиеся свойством усиления сигналов.

Электронные приборы являются нелинейными элементами. Но при малых сигналах их характеристики в районе рабочей точки могут быть линеаризованы, т. е. заменены отрезками прямых. Это позволяет распространить на расчет таких схем хорошо разрабо­танные методы анализа линейных цепей.

Линейными активными цепями обычно называют электронные

схемы в режиме малых сигналов, когда характеристики электрон­ных приборов считают линейными. Теория таких схем имеет боль­шое значение в радиоэлектронике.