Обсудить противошумовые коррекции в транзисторных усилителях
Нарышкин А. К.
Противошумовые коррекции в транзисторных усилителях
Москва
Издательства «Связь»
1974
Излагаются методы инженерного расчета противошумовых коррекций в усилителях на биполярных и солевых транзисторах. Дается краткое описание усилительных и шумовых свойств транзисторов.
Книга предназначена для научных сотрудников и инженеров, занимающихся разработкой малошумящих апериодических и резонансных усилителей на транзисторах, и может быть полезна студентам старших курсов радиотехнических факультетов.
Нарышкин А. К. Противошумовые коррекции в транзисторных усилителях. Москва, «Связь», 1974.
© Издательство «Связь», 1974 г.
Содержание книги
Противошумовые коррекции в транзисторных усилителях
Предисловие
Введение
Глава первая. Усилительные и шумовые свойства планарных биполярных транзисторов
1.1. Конструктивные и технологические особенности
1.2. Вольт амперные характеристики р-n переходов, полученных с помощью шланарной технологии
1.3. Коэффициент передачи транзистора по постоянному току
1.4. Коэффициент усиления транзистора по переменному току
1.5. Эквивалентная шумовая схема
Глава вторая. Усилительные и шумовые свойства полевых транзисторов с плоскостным затвором
2.1. Принципиальные отличия полевых транзисторов от биполярных
2.2. Параметры и характеристики «полевых транзисторов с плоскостным затвором
2.3. Ток затвора полевых транзисторов с р-n переходом
2.4. Эквивалентная схема
2.5. Шумы транзисторов плоскостным затвором
Глава третья. Усилительные и шумовые свойства полевых транзисторов с изолированным затвором
3.1. Особенности тюлевых транзисторов с изолированным затвором
3.2. Статические характеристики и усилительные параметры МДП-транзисторов
3.3. Эквивалентная схема МДП-транзисторов
3.4. Источники шума в МДП-транзисторах
Глава четвертая. Обобщенная теория противошумовых коррекций с использованием на входе последовательно включенной индуктивности
4.1. Эквивалентный шум входного каскада
4.2. Влияние различных факторов на эквивалентный шум входного каскада
4.3. Коррекция искажений, вызванных .входной цепью усилителя
Глава пятая. Потенциальные шумовые характеристики транзисторных каскадов
5.1. Минимизация шумов усилительного каскада за счет параллельного включения нескольких биполярных транзисторов
5.2. Оптимальное сопротивление источника сигнала для каскадов на биполярных транзисторах
5.3. Оптимальное сопротивление источника сигнала для каскадов на полевых транзисторах
5.4. Сравнительная оценка шумовых параметров различных усилительных приборов при условии согласования
5.5. Сравнительная оценка шумовых параметров различных усилительных приборов при отсутствии согласования
5.6. Оптимизация усилительных каскадов за счет параллельного включения нескольких полевых транзисторов
Глава шестая. Противошумовые коррекции в видеоусилителях
6.1. Противошумовые коррекции в видеоусилителях на биполярных транзисторах
6.2. Противошумовые коррекции в видеоусилителях на полевых транзисторах
Глава седьмая. Противошумовые коррекции в усилителях постоянного тока
7.1. О методике расчета усилителей постоянного тока на минимум дрейфа нулевого уровня
7.2. Вопросы проектирования УПТ с малым дрейфом нулевого уровня
Глава восьмая. Противошумовые коррекции в предварительных усилителях воспроизведения магнитофонной записи
8.1. Приведенное отношение шум/сигнал на !входе усилителя
8.2. Оптимальные параметры воспроизводящей головки и входного каскада
8.3. Расчет входной цепи уоилителя на минимум частотных искажений
Предисловие
Противошумовые коррекции были предложены советским ученым Г. В. Брауде [1]. Им сделан основной вклад в теоретическое исследование и практическое применение противошумовых коррекций. Дальнейшее развитие теории в применении к транзисторным усилителям нашло свое отражение в монографиях {5, 7, 98, 105], диссертациях [6, 100, 104, 108, 111] и многочисленных статьях и докладах.
При подготовке настоящей книги к изданию материал работы [7] был подвергнут существенной переработке и дополнен новыми сведениями, рассмотрен новый, весьма перспективный класс усилительных приборов — полевых транзисторов, серийный выпуск которых сравнительно недавно был налажен в нашей стране, однако они уже обладают высокими усилительными и шумовыми качествами; введен материал, посвященный исследованию низкочастотных шумов биполярных и полевых транзисторов (см. также [8]), что позволило, в свою очередь, обобщить теорию противошумовых коррекций для усилителей звуковых частот и усилителей постоянного тока. Разработка методики расчета мало-шумящих усилителей звуковых частот потребовала привлечения сведений о физиологических особенностях слухового восприятия шумов.
В первой главе рассматриваются усилительные и шумовые свойства планарных биполярных транзисторов. Кратко рассмотрены конструктивные и технологические особенности и физика работы планарных биполярных транзисторов. Показаны их'преимущества перед другими видами биполярных транзисторов. Установлена связь между конструктивными, вольтамперными, усилительными и шумовыми характеристиками транзисторов, позволяющая восполнить недостающие в справочниках сведения по транзисторам, необходимые для расчета шумов и противошумовых коррекций. Приведена полная шумовая эквивалентная схема биполярных транзисторов.
Вторая и третья главы посвящены усилительным и шумовым свойствам полевых транзисторов с неизолированными и изолированными затворами. Приведены конструктивные и технологические особенности полевых (с плоскостным затвором — ПТПЗ — и МДП) транзисторов. Показано, что ток затвора ПТПЗ определяется двумя основными компонентами: током ударной ионизации и током генерации носителей, а в МДП-транзисторах— поверхностной утечкой. Проанализированы основные источники шума. Приведена полная эквивалентная шумовая схема полевого транзистора.
В четвертой главе приведена обобщенная теория противошумовых коррекций, справедливая как для ламповых, так и для транзисторных апериодических и резонансных усилителей. Рассмотрена обобщенная эквивалентная схема входного каскада, позволяющая рассчитывать эквивалентные шумовые характеристики весьма широкого класса усилительных каскадов.
В пятой главе рассматриваются различные способы уменьшения коэффициента шума усилительных каскадов. Для диапазона средних частот, когда можно пренебречь избыточными низкочастотными шумами и реактивными составляющими проводимостей, получены соотношения, оптимизирующие шумовые свойства усилительных каскадов по режиму, числу параллельно включенных транзисторов и сопротивлению источника сигнала. Показано, что параллельное включение нескольких транзисторов позволяет получить такое же значение минимального коэффициента шума, как и при согласовании с источником сигнала при помощи идеального трансформатора. Дана сравнительная оценка шумовых параметров различных усилительных приборов при согласовании и в его отсутствие.
В шестой, седьмой и восьмой главах приведены сведения о противошумовых коррекциях в видеоусилителях, усилителях постоянного тока (УПТ) и в усилителях звуковых частот.
Проанализирована сложная противошумовая коррекция в видеоусилителях на полевых транзисторах. Получены соотношения, позволяющие рассчитывать оптимальное число параллельно включенных транзисторов, оптимальную индуктивность коррекции и приведенное значение шума с учетом весовой функции видности шума и апертурной коррекции. Предложена методика расчета входной цепи видеоусилителя на минимум частотных искажений, что позволяет использовать сложную противошумовую коррекцию в видеоусилителях на интегральных элементах.
Получено соотношение, устанавливающее связь между эквивалентной низкочастотной шумовой границей полосы пропускания УПТ и временем наблюдения дрейфа нулевого уровня, что позволяет легко рассчитывать и минимизировать дрейф УПТ, определяемый собственными шумами входного каскада. Приведен способ нахождения оптимальных режимов по эмиттерному току биполярного и по току стока полевого транзисторов входного каскада УПТ. Приведены рекомендации по уменьшению дрейфа нуля при работе УПТ в широком диапазоне температур.
Задача минимизации шума в предварительных усилителях магнитофонной записи сведена к уже решенной задаче оптимизации усилителя со сложной противошумовой коррекцией. В расчетах учитывается псофометри-ческая функция. Найдены оптимальные значения индуктивности воспроизводящей головки и оптимальный эмит-терный ток транзистора во входном каскаде. Предложена методика расчета входной цепи усилителя на минимум частотных искажений.
Автор выражает сердечную признательность профессору Н. И. Чистякову за существенные замечания, которые способствовали улучшению качества рукописи настоящей книги.
Автор заранее благодарит всех читателей, которые пришлют свои отзывы о книге по адресу: Москва-Центр, Чистопрудный бульвар 2, издательство «Связь».
Автор
Скачать книгу "Противошумовые коррекции в транзисторных усилителях". Москва, Издательство "Связь", 1974
Обсудить противошумовые коррекции в транзисторных усилителях
|
