2015-07-21
494
Частотная избирательность усилительного каскада существенно улучшается, если в нем используются связанные колебательные цепи, в простейшем случае – система двух связанных контуров. На рис. 4.6а представлена принципиальная схема такого транзисторного усилителя с емкостной связью контуров, а на рис. 4.6б – его эквивалентная схема, в которой опущены входные цепи каскада.
Рис. 4.6. Усилитель со связанными контурами на биполярном транзисторе с
а) принципиальная схема каскада; емкостной связью контуров:
б) эквивалентная схема для определения K(ω)
Анализ этой схемы существенно упрощается, когда связаны одинаковые резонаторы. Методом узловых напряжений записываем систему уравнений в предположении идентичности элементов, входящих в состав резонаторов эквивалентной схемы
 ,
| (4.10) |
где: 
; 
; 
.
Находим решение этой системы для комплексной амплитуды выходного напряжения 
:
и получаем формулу, определяющую комплексную передаточную функцию усилителя
 ,
| (4.11) |
где
|
|
|
,
Q1= 
01 (C+2CСВ)R, Q 2 = 
02CR, 
, 
.
Форма графика амплитудно-частотной характеристики рассматриваемого усилителя зависит от величины связи κ между контурами. При связи меньше критической (κ < κКР) она имеет вид одногорбой кривой, при связи, равной критической (κ = κКР), она имеет вид одногорбой кривой с плоской вершиной, при связи больше критической (κ > κКР) она имеет вид двугорбой кривой. Соответствующие графики приведены на рис. 4.7б. Сравнивая их
с графиком, представленным на рис. 4.7а, отметим, что крутизна скатов частотной характеристики усилителя со связанными контурами выше, чем у усилителей с одиночными контурами. Этим свойством обеспечивается более эффективное подавление сигналов, спектры которых лежат вне заданной полосы пропускания.
Рис. 4.7. Амплитудно-частотные характеристики:
а) одиночного колебательного контура;
б) связанных контуров при критической связи между ними;
в) связанных контуров при максимально допустимой связи
