Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Рутледж Д. -> "Энциклопедия практической электроники" -> 15

Энциклопедия практической электроники - Рутледж Д.

Рутледж Д. Энциклопедия практической электроники — M.: ДМК Пресс, 2002. — 528 c.
ISBN 5-94074-096-0
Скачать (прямая ссылка): enciklopediya2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 9 10 11 12 13 14 < 15 > 16 17 18 19 20 21 .. 193 >> Следующая

Основной технической характеристикой усилителя является коэффициент усиления (коэффициент передачи). Коэффициент усиления мощности G представляет собой отношение мощности сигнала на выходе усилителя к мощности сигнала, поступившего на его вход:
где P - выходная мощность, a P1 - мощность входного сигнала. На рис. 1.6а показано условное изображение усилителя, которое используется в принципиальных схемах. В современных передатчиках применяется многокаскадное усиление мощности сигнала. Первоначально сигнал формируется в схеме генератора малой мощности, затем последовательно усиливается в нескольких каскадах передатчика, пока не достигнет заданной выходной мощности.
Рис. 1.6.Условные обозначения усилителя (а) и смесителя сигналов (б)_
Примечание к рис. Условное обозначение усилителя представляет собой треугольник с вершиной, показывающей направление движения сигнала в схеме. Условное обозначение смесителя представляет собой окружность с вписанным в нее знаком умножения. Входы и выходы на условных обозначениях усилителя и смесителя различают по направлению стрелок. На рис. 1.66 показана упрощенная схема работы смесителя.
1.5. Децибелы
В радиотехнических устройствах уровни мощности сигналов иногда отличаются друг от друга на несколько порядков. Например, передающие радиостанции, предназначенные для вещания на удаленные страны, могут иметь мощность выходного сигнала около одного мегаватта. При этом на приемники радиостанций поступают слабые сигналы, мощность которых может быть менее одного фемтоватта (10~1э Вт). Необходимость оперировать столь разными значениями физических величин, как в радиотехнике, так и в других областях науки и техники, вынудила международное сообщество ввести единую логарифмическую шкалу измерения. Рядом стран было принято соглашение, в соответствии с которым для сравнения различных уровней физических и математических величин введена внесистемная дольная логарифмическая единица децибел (дБ).
Коэффициент передачи усилителя мощности, измеряемый в децибелах, имеет вид:
G = P / R
(1.22)
cos(2nf2t)
б)
G=IO log(P / P1)
(1.23)
_ 1.6. СМЕСИТЕЛИ [29]
где log - логарифм с основанием 10, в отличие от натурального логарифма, обозначаемого In, основанием которого является число е.»Для расчета коэффициента передачи усилителя напряжения применяют формулу G = 20 log(U / Ц). Величина G обозначает не только коэффициент усиления, но и разницу уровней различных физических величин в децибелах. Поэтому в формулах очень важно указывать размерность. Например, если величина P вдвое больше P1, то:
G = 10 log(P / P1) = 10 log(2) = 3,0 дБ (1.24)
В таком случае принято говорить, что коэффициент передачи усилителя мощности равен 3 дБ. В повседневной практике часто используют децибелы не только в качестве единицы измерения при вычислении коэффициентов усиления, но и в качестве относительной единицы при сравнении различных уровней физических и математических величин. Необходимо уметь переходить от одних единиц измерения к другим. Соответствия между различными единицами измерения приведены в табл. 1.4.
Таблица 1.4. Соответствия между различными единицами измерения коэффициента усиления
G, дБ O Ї І 3 4 5 6 7 8 9 W
G, раз 1 1,3 1,6 2,0 2,5 3,2 4,0 5,0 6,3 8 10
Примечание к табл. В качестве упражнения продолжите данную таблицу, учитывая, что 3 дБ соответствует коэффициенту усиления 2, а 10 дБ - коэффициенту усиления 10. Удвоение либо двукратное уменьшение усиления, выраженное в децибелах, соответствует возведению в квадрат или извлечению квадратного корня из численного значения коэффициента усиления.
Несмотря на то что децибелы - относительные единицы, выражающие отношение двух уровней физических величин, тем не менее их часто используют для выражения абсолютных значений мощности. Для этого вместо значения входной мощности P1 (1.23) учитывается относительный уровень мощности. В качестве относительного уровня принята мощность 1 Вт или 1 мВт. Например, мощности 4 Вт соответствует 6 дБ или 6 дБш. Буква «w» свидетельствует о том, что за относительный уровень мощности принято значение 1 Вт. Значению мощности в 1 фемтоватт соответствует 120 дБт, где «т» показывает, что за относительный уровень отсчета принято значение 1 мВт.
1.6. Смесители
Частоты сигналов, используемых в различных радиотехнических устройствах, намного выше частот сигналов звукового диапазона (человеческая речь, музыка и др.), которые способен воспринимать человек. В зависимости от физиологических особенностей разные люди могут воспринимать на слух сигналы с частотами от 16 Гц до 20 кГц. Для эффективной передачи на большие расстояния звукового сигнала, содержащего, например, голосовое сообщение, в передатчике радиостанции он преобразуется в высокочастотный сигнал (ВЧ сигнал) определенной мощности. В приемнике принимающей радиостанции происходит обратное преобразование ВЧ сигнала в сигнал звуковой частоты.
[W] 1. МИР РАДИОСВЯЗИ
Для улучшения качества приема радиосигнала в приемном устройстве имеется специальная схема для преобразования частоты ВЧ сигнала в определенную промежуточную частоту (ПЧ). В профессиональных приемниках такое преобразование выполняется дважды и даже трижды. Устройство, преобразующее входные сигналы одной частоты в сигналы другой частоты (высокой или низкой), называется преобразователем частоты, составной частью которого является смеситель. В смесителе осуществляется перемножение частот сигналов, поступивших на его входы. Как правило, один сигнал поступает из антенны, а другой вырабатывается специальным генератором - гетеродином. Например, если на вход смесителя подать два сигнала разной частоты - cos(27if,t) и cos(27if2t), то они будут цреобразова-ны следующим образом:
Предыдущая << 1 .. 9 10 11 12 13 14 < 15 > 16 17 18 19 20 21 .. 193 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed