Вибірні підсилювачі з ФЗС на LC-контурах

У підсилювачах з зосередженою вибірністю необхідна селективність створюється в ФЗC. В якості останніх крім розглянутих п'єзоелектричних фільтри і фільтрів на поверхневих акустичних хвилях також застосовують електромеханічні, п’єзомеханічні та електричні LС-фільтри різної складності. Роглянемо вибірний підсилювач з ФЗС на LС-контурах (рис. 9.10). Для того, щоб характеристики фільтра не спотворювалися, він повинен бути узгоджений з джерелом сигналу і навантаженням за допомогою елементів зв'язку.

Рисунок 9.10 – Електрична схема вибірного підсилювача з ФЗС

на LС-контурах

 

У підсилювачах з ФЗВ на LС-контурах використовують автотрансформаторний, трансформаторний або ємнісний зв'язок. На рис. 9.10 наведено приклад ФЗС на 4 LС-контурах з ємнісним зв’язком. Коефіцієнти трансформації визначаються, відповідно, для першого і останнього контуру ФЗС

 

, ,

 

де- характеристичний (хвильовий) опір фільтра; і - параметри еквівалентної схеми біполярного транзистора, які розраховуються по формулах

 

; .

 

Якщо коефіцієнти трансформації виявляються більше одиниці, то застосовують повне включення контуру фільтра (n = 1). При цьому паралельно входу і (або) виходу фільтра вмикають шунтуючі резистори з провідностями

 

; .

 

Розрахунок елементів фільтра для відносної смуги пропускання здійснюють за такими формулами:

- ємність конденсаторів зв'язку

 

;

 

- ємність контурів проміжних ланок

 

;

 

- ємність вхідного контуру

 

;

 

- ємність вихідного контуру

 

;

 

- індуктивність контурів проміжних ланок

 

;

 

- індуктивність контурів крайніх ланок

 

.

 

У наведених формулах - це різниця між верхньою і нижньою частотами зрізу фільтра, яка залежить від власної добротності контуру , смуги пропускання , кількості ланок і селективності фільтра. Величину визначають за графіками [21] або розраховують на ЕОМ.

При трансформаторному зв’язку індуктивність котушок зв’язку

 

,

 

де - коефіцієнт зв’язку ().

При автотрансформаторному зв’язку

 

.

 

Коефіцієнт підсилення каскаду з ФЗС обраховується по формулі

 

,

 

де - затухання, внесене фільтром у смугу пропускання; - параметр біполярного транзистора; - кількість контурів.

Вибірні підсилювачі із ФЗС на LС-контурах мають ряд недоліків основними з яких є складність настроювання й регулювання таких підсилювачів, великі габарити та маса. Як на переваги підсилювачів із ФЗС на LС-контурах слід вказати їх високу надійність і довговічність, а також малий вплив температури на частотні властивості ФЗС.