Линейные (частотные) искажения

Комплексный коэффициент усиления

Здесь - комплексная амплитуда входного сигнала

U_вх(t)=U_вх.mcos(wt+j₁);

- то же, выходного сигнала:

U_вых(t)=U_вых.mcos(wt+j₂),

K(w)=U_вых.m/U_вх.m - модуль коэффициента усиления;

j(w)=j₂-j₁ – фазовый сдвиг

Для оценки неравномерности АЧХ используют коэффициент частотных искажений

K(w) - на рассматриваемой частоте, K₀ – на некоторой “средней” частоте w₀.

Рабочую частоту частот с заданной неравномерностью усиления определяют нижней граничной w_н и верхней граничной w_в частотами. Обычно допустимый спад усиления принимают равным (т.е. -3 Дб).

По ширине полосы частот различают

· избирательные (узкополосные) усилители w_в - w_н <<w₀;

· широкополосные усилители w_в>>w_н.

Особо выделяют усилители постоянного тока: w_н = 0

При анализе усилителя на АЧХ различают 3 области частот: нижние, средние и верхние.

Фазовые искажения хотя и не изменяют спектральный состав сложного сигнала или соотношение амплитуд гармонических составляющих, но вызывают изменение формы сигнала из-за различных фазовых сдвигов у отдельных составляющих после прохождения через усилитель. Фазовый сдвиг j(w) на частоте w соответствует задержке гармонии на время j(w)/w:

cos(wt-j) = cosw(t-j/w)

Поэтому фазовые искажения в усилителе будут отсутствовать не только тогда, когда нет фазовых сдвигов, но и в том случае, если фазовый сдвиг пропорционален частоте. При этом весь сигнал, сохранив свою форму, будет задержан на некоторое время. Причины фазовых искажений те же, что и частотных.