Резонансный усилитель в нелинейном режиме

Принципиальная схема резонансного усилителя работающего в нелинейном режиме ничем не отличается от схемы приведённой выше. На вход подаётся напряжение

Нелинейность усилителя проявляется при таком положении рабочей точки, когда коллекторный ток претерпевает отсечку и имеет форму синусоидальных импульсов.

Для коллекторного тока можно записать:

(15)

При

(16)

Тогда:

(17)

Коллекторный ток имеет широкий частотный спектр. На контуре в коллекторной цепи токи гармоник создают соответствующие напряжения. Но т.к. ,то амплитуды напряжений, кроме основной гармоники, малы. Считаем, что амплитуда усиленного сигнала равна амплитуде основной гармоники напряжения.

(18)

Разложив в ряд Фурье (17) получим амплитуды первой Im1 гармоники и постоянной составляющей:

(19)

(20)

Амплитуда коллекторного тока пропорциональна крутизне усилительной характеристике транзистора VT:

(21)

Тогда амплитуда выходного сигнала:

(22)

Коэффициент усиления тогда определяется формулой (23), (24):

(23)

(24)

Причём Ku не имеет мнимой части, что не сложно показать на основании формулы (4). Так же, можно встретить запись для коэффициента усиления:

, где

Несложно вывести формулу для расчёта КПД :

(25)

Т.е. (25) показывает зависимость КПД от угла отсечки , который определятся режимом работы.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: