Nelinearna popačenja elektronskih vezij
Iz E-študij, proste zakladnice študentskega znanja
(na izhodu sistem ustvarja nove frekvenčne komponente; definicija merila popačenja)
Vsebina |
Uvod
Nelinearno popačenje je posledica nelinearnosti prevajalne karakteristike A(x)
Vpliv nelinearnosti ali odstopanja od linearnosti analiziramo z razvitjem g(x) v potenčno vrsto.
- Maclourentova vrsta (x0 = 0)
Značaj nelinearnega popačenja je močno odvisen od vrste vhodnega signala.
harmonično popačenje
Vhodni signal je enoharmoničen x(t) = X1cos(ω1t)
intermodulacijsko popačenje
Merilo nelinearnega popačenja
- THD
- Total Harmonic Distortion
,
- kjer je Y tok ali napetost.
- Skupaj s šumom
,
- Druga definicija
,
Za dobre sisteme običajno uporabljamo K'
- Faktorji (nelinearnega) popačenja
merjenje nelinearnega popačenja
- a) Enoharmonični test za določanje THD
- (slika)
- b) Enoharmonični test za določanje k2 in k3 (oz. d2, d3 za katerega potrebujemo 2 selektivna filtra; ω1 in 2ω1
- c) Dvoharmonični test za določanje k2 in k3 (oz. d2 in d3)
- (slika)
JE NATANČNEJŠI KOT ENOHARMONSKI TEST, ker je UB 2x večji kot v b) primeru
Ub je 3x večji kot pri enoharmonskem testu v b) primeru.
praktični primeri
Nelinearno popačenje v ojačevalni stopnji z bipolarnim tranzistorjem
Najpogostejša orientacija je CE - najprimernejši za napetostno ojačanje.
za aktivno področje.
- (slika vezja)
pri
a) Analiza pri u1(t) = 0 (samo DC razmere v D.T.)
- skozi T1 teče mirovni tok
(če
oz. β > > 100
selektivnem ojačevalniku
diferencialnem ojačevalniku
- (slika vezja)
- Predpostavimo:
- T1 = T2
poljskem (FET) tranzistorju
povratni sklop
(kot sredstvo za linearizacijo karakteristik nelinearnih elementov)