Оценка характеристик ФНЧ

Оценка частотной характеристики затухания, фазовой характеристики производится с помощью кривых и таблиц. Оценка запаздывания фазы производится по формуле , где фаза, частота, время выражены соответственно в градусах, герцах, секундах.

График этой характеристики приведен на рисунке 41.

Рисунок 41 - Частотная характеристика ФНЧ.

3.7 Расчёт усилителя

Управляемый усилитель с переменным коэффициентом передачи предназначен для поддержания номинального уровня выходного сигнала и собран на усилителе (У) DA1 типа ADOP37AH (рисунок 42).

Рисунок 42 - Принципиальная схема усилителя.

Зададимся потенциалом на неинвертирующем входе ОУ =5 (В), т.е.

падение напряжения на этом делителе составит = - = 12 (В) – 5 (В) = 7 (В), током делителя = 1 (мА) и рассчитаем значения сопротивлений резисторов R3, R4, при условии R3> > R4. жх--+

(R3+R4) = = 7 (кОм). Выбираем резистор R3 типа МЛТ-0.125-6.2 кОм 5%.

Резистор R1 предназначен для согласования входа устройства с волновым сопротивлением коаксиального кабеля, т.е. R1=75 (Ом). Выбираем резистор типа МЛТ-0.125-75 Ом 5 %.

Резиcтор R4 (сопротивление обратной связи) предназначен для регулировки коэффициента усиления Величина сопротивления резистора R4: R4 = 1.5 , где = 12 (В), = 140 (мВт) – напряжение питания и потребляемая мощность ОУ каскада ФУН соответственно.

R4 = 1.5 = 1.8 (кОм). Выбираем транзистор МЛТ-0.125-1.8 кОм 10%.

Конденсатор С1 предотвращает прохождение постоянной составляющей входного сигнала и выбирается из условия С1> > , где = 20 (мс) – период кадровой развёртки; = 1.3 (Ом) – входное сопротивление ОУ: C1 > > = 15.3 (Ф). Выбираем конденсатор типа КМ6-Н90-15 нФ.

Конденсатор С3 предотвращает прохождение постоянной составляющей с выхода усилителя в следующий каскад и выбирается из условия С3> > , где = 20 (мс) - длительность поля кадра; = 1 (кОм) – входное сопротивление следующего каскада (ФНЧ). С3 > > (Ф). Выбираем конденсатор типа К50-35-220 мкФ. Конденсатор С4 типа КМ6-Н90-0.1 мкФ обеспечивает пропускание высокочастотной составляющей сигнала.

3.7.1 Расчёт коэффициента передачи усиления

Коэффициент перeдачи усиления определяется как: , где - сопротивление обратной связи. Так как коэффициент передачи следующего каскада (ФНЧ) = 0.5, то выбираем в номинальном режиме = 2, чтобы скомпенсировать потерю уровня напряжения в ФНЧ. Таким образом, основной функцией УУ будет являться поддержание на своём выходе напряжения 2 (В).

Исходя из этого находим величину сопротивления резистора R2: R2= = 500 (Ом). Выбираем резистор типа МЛТ-0.125-510 Ом 5%.

Аналогичным образом рассчитанные параметры элементов АРУ в различных режимах при отклонении входного уровня сигнала яркости от номинала 1 (В) на 50 % сведены в таблице 12.

Таблица 12 - Параметры элементов АРУ в различных режимах.

Параметр	Номинальный режим	Отклонение на -50%	Отклонение на +50%
Уровень входного сигнала яркости, В	1.0	0.5	1.5
до подачи управляющего сигнала	2.0	2.0	2.0
Напряжение на выходе ПД, В	0.2	0.05	0.35
Напряжение на выходе ФУН, В	1.0	0.25	1.75
Крутизна ПТ VT1, мА/B	1.0	0.5	1.5
, кОм	1.0	2.0	0.67
после подачи управляющего сигнала	2.0	4.0	1.34
Напряжение на выходе УУ после подачи управляющего сигнала, В	2.0	2.0	2.0

Из таблицы 12 видно, что система отслеживает и компенсирует изменения уровня входного номинального сигнала яркости в пределах 50 %. Принципиальная схема блока обработки сигнала представлена на рисунке 43.

Рисунок 43 - Принципиальная схема блока обработки сигнала.