![]() | |
![]() |
Электронные компоненты Мануалы вектор между идеальным и реальным выходными сигналами равен 1 %. Эта частота соответствует фазовому сдвигу схемы перемножителя 0,01 рад, или 0,57°. 2. Ширина полосы пропускания, соответствующая фазовому сдвигу 3°, определяется частотой, где фазовый сдвиг схемы перемножителя достигает 3°. 3. Ширина полосы пропускания по уровню 3 дБ определяется частотой, на которой выходной сигнал перемножителя спадает на 3 дБ относительно + о-
+ о- его низкочастотного значения при условии, что на выходе схемы поддерживается постоянная амплитуда сигнала. 4. Ширина полосы пропускания по крутизне определяется частотой, на которой значение крутизны пе-ремножитёля спадает на ЗдБ относительно низкочастотного значения. Эта ширина полосы пропускания определяет частотный диапазон, в котором перемножитель может функционировать в качестве фазового детектора или синхронного АМ-детектора. С тем чтобы лучше понять функционирование перемножителя, основательное знакомство с его схемой представляет собой задачу первостепенной важности. На рис. 2.2 изображена ячейка перемножителя Гильберта, которая включает в себя три эмиттерно-связанные транзисторные пары и наиболее пригодна для реализации четырехквадрантного умножения. Все дальнейшее изложение основывается на том, что характеристики всех транзисторов идентичны и можно пренебречь их базовыми токами и выходным сопротивлением. На первом этапе рассчитываются коллекторные токи транзисторов Qs, Q4, Qb и Qe, исходя из напряжения V\. В соответствии с основным уравнением диода Рис. 2.2. Схема перемножителя Гиль-берта. /вых=/сз+5-/с4+б- где Ут=.КТ/д представляет собой тепловой потенциал, а /s- обратный ток насыщения, V, = Vbe. - Vbe, = Vr In Ucjfcd, . I с. = /с.е/ Но /сз +/ci = /c,i так что Тогда ток коллектора транзистора Qi определяется как 1с, \ = /с, - /с./(1 + -•/) = IcJd + .Z). (2.5) Используя тот же самый способ, можно определить соответственно токи транзисторов Qs и Qe: Ic.-fcJ{l + et), (2.6) /c. = W(l+-"/) (2.7) совместно с токами транзисторов Qi и Q2: /c. = /W(l+e"/0 (2.8) /c. = W(l-f (2.9) Затем, объединяя уравнения (2.4) -(2.9), можно получить уравнения для коллекторных токов в зависимости от входных напряжений Fi и I/2 и тока Iee- Таким образом, выражения для нахождения коллекторных токов 1с,, 1с,, Id. и /св по имеющимся входным напряжениям Vi и Vi определяются следующим образом: /сз = W(l Ч-в-/ПС! + -/) (2.10) /c. = W(l+-/)(l+/0 (2.11) /c3 = W(l+/")(l+/). (2.12) /ce = W(l+/)(l+.-/-). (2.13) Тогда дифференциальный выходной ток составит - {Jc, -f /с,) = (/Сз - /с,) - (/с, - 1с,), (2.14) /bb,x = /BBth[l/./(2F,)]thlF2/(2K,)I. (2.15) ![]() 4-0- Ркс. 2.3. Принципиальная схема четырехквадрантного перемножителя. Следовательно, окончательная передаточная функция представляет собой произведение гиперболических тангенсов двух входных сигналов и, по существу, линейна только для входных сигналов, которые малы по сравнению с . напряжением Vt-С целью улучшения линейности и обеспечения более широкого динамического диапазона необходимо заменить экспоненциальные передаточные характеристики линейной функцией. Этого можно добиться с помощью предварительной модификации сигнала на входе X и линеаризации сигнала на входе У, как показано на рис. 2.3. Функционирование приведенной схемы можно представить следующим образом. Входное напряжение Vy линеаризуется с помощью разделения источника тока 1ее и введения отрицательной обратной связи через эмиттерный резистор Ry. Этот резистор повышает линейность крутизны эмиттерно-связанной пары транзисторов в широком рабочем диапазоне. Однако этот метод нельзя применить для линеаризации входного напряжения V\ из-за крестообразно связанной пары транзисторов, используемой в этом звене. Предварительная модификация сигнала на этом входе производится с помощью цепи, образованной диодами Di, D2 и транзисторами Qj, Qb. Более полное изложение этого материала можно найти 0 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 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 эко в екатеринбурге москва и область . |
||||||||||||||||||||||