選頻放大器的工作原理與雙T電橋的頻率特性
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| 選頻放大器的工作原理與雙T電橋的頻率特性 |
| 選頻放大器，它從多種頻率的輸入信號(hào)中，選取所需的一種頻率信號(hào)加以放大下圖所示的方框圖可以構(gòu)成選頻放大電路，其中方框K是基本放大電路，方框F是選頻負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)，因此，選頻放大器實(shí)質(zhì)上是一種具有選頻作用的負(fù)反饋電路。電路的閉環(huán)益為 KF=K/（1+FK） 式中：K=UO/Ui是開環(huán)增益 F=UF/UO 是反饋系數(shù) |
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| 一般用RC選頻網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)選期，圖（b）示出反饋系數(shù)F隨頻率f的變化曲線（頻率特性），當(dāng)f=fo時(shí)，則F=0。所以，對(duì)諧振頻率fo來說，放大電路不存在負(fù)反饋，故KF=K，此時(shí)放大器的輸出電壓最大。隨著頻率遠(yuǎn)離fo,F就急速地增加，相應(yīng)的KF也很快衰減至零，見上圖C因而，偏離fo點(diǎn)的其它無用頻率的輸出電壓也就很小很小了，至于KF的衰減快慢，主要是取決于反饋網(wǎng)絡(luò)的選頻特性，通常用雙T電橋的RC選頻網(wǎng)絡(luò)，它在實(shí)際使用中，最常用的有兩種： |
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| 等一種是非對(duì)稱雙T電橋如上圖所示，假設(shè)電源內(nèi)阻RS=0，負(fù)載RL=00，則計(jì)算公式如下： 諧振角頻率ωO=1/RC-------------------------1式 品質(zhì)因數(shù)Q=[1/2（1+a)]=[fo/2△fo.7]---------2式 傳輸系數(shù)（反饋系數(shù)）的模、幅角分別為： |
 ---------------------3式φ =arctg1/QY 式中：Y=σ-（1/σ）是廣義失諧系數(shù) σ=f/fo是相對(duì)失諧系數(shù)-----------------------4式 2△fo.7主為半功點(diǎn)的帶寬 由2式可見：對(duì)固定的諧振頻率fo來說，Q越大，則通頻帶越窄；反之Q越小，則通頻帶越寬，因此，Q的大小可以反應(yīng)出雙T網(wǎng)絡(luò)的選擇性好壞。這種雙T電橋的優(yōu)點(diǎn)是Q較大，但輸入阻抗低，輸出阻抗高，與放大器聯(lián)接不便，由于橋臂參數(shù)不同，選用和調(diào)節(jié)也帶來麻煩，只有選擇性要求較高，才使用非對(duì)稱雙T電路，該電路的輸入、輸出阻抗及相角變化情況請(qǐng)參看最上面的圖其中a通常選用(0.1-0.2)可得到較大的Q值。 第二種是對(duì)稱雙T電路，如下圖-3所示，計(jì)算公式如下： | |
| 諧振頻率：ω0= |  |
| 品質(zhì)因數(shù)：Q= |  |
| 顯然，Q與n有關(guān)，當(dāng)n=1時(shí)，則Qmax=0.25,但調(diào)節(jié)不便，為了調(diào)節(jié)方便，經(jīng)常選用n=0.5,相應(yīng)于三只電阻數(shù)值相等；或選用n=2，相應(yīng)于三只電容數(shù)值相等，由于對(duì)稱雙T電橋，在選擇元件和調(diào)整上都比較方便，故得到廣泛的應(yīng)用， 傳輸特性不對(duì)稱性的校正方法： 實(shí)際使用中，由于RS≠O和RL≠OO而且有時(shí)雙T網(wǎng)絡(luò)與放大器使用交流耦合，例圖4（A）的情況，信號(hào)源（ES及RS）經(jīng)CS與雙T耦合，由于頻率為零時(shí)，容抗1/ωCS為無限大，所以F=O；而當(dāng)頻率很高時(shí)，則CS、C2、C3容抗很小，此時(shí)F近似為RL/（RL+RS）；由于ZS、RL不影響諧振頻率，仍然在f=fo時(shí)，F(xiàn)=0；因此，F(xiàn)隨頻率變化的曲線如圖4（B）示，由圖可見，傳輸特性是不對(duì)稱的 |
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