Радиоэлектроника асослари муҳаррир — Қ. Азимов

5.5. Кучланиш кучайтиргичларини текшириш усуллари


. ва ҳ.к. қилиб улапади.
Умуман олгаида кучланиш кучайтиргичлари мураккаб қурилмадир. Уларни текшириш усули схемадаги элементлар характеристикасининг математик аппарати билан белгиланади. Танланган усул ҳарбнр хусусий ҳолда схемадаги актив ва пассив элементларнинг фақат кўрилаётан шароитдаги иш режиминигина ифодалайди.
Купинча кучланиш кучайтиргичларида актив ва пас­сив элементлар чизикли режимда ишлайди. Шунинг учун қурилманинг кириш ва чиқиш кучланишлари орасидагн боғланиш чизикли булади. Унда кучаитнргич чи­зикли занжир бўлиб, чнзшуш тенгламалар орқали ифодаланади.
Кучайтириладиган сигнал спектрининг ташкил этувчиларига қараб кучланиш кучайтиргичлари қуйидаги усуллар билан текширилади:

1. 
   Частотавий усул.
   
2. 
   Утнш характеристикалар усули.
   
3. 
   Импульс характеристикалар усули.
   

Частотавий усул билан текширишда кириш сигнали гармоник ташкил этувчилар йиғиндисидан иборат деб каралади. Улар кучайтиргичга таъсир этишидан етар­лича узоқ муддат олдин бошланиб, доимий амплитуда, частота ва бошланғич фазага эга. Шунинг учун кучайтиргичнинг чиқиш сигнал» турғун ҳолатдаги гармоник ташкил этувчилардан иборат бўлади. Уларнинг частотаси ўзгармаган ҳолда фақат амплитуда ва фазалари ўзгаришга учрайди. Бу ҳолда кучайтиргичнинг иши частотавий ва фазавин характеристикалар орқали ифодаланади.
Утиш характеристикалар усули билан текширишда кириш сигнали кучланиш сакрашларининг йиғиндисидан иборат деб қаралади. Бу сакрашлар бир-бирига иисбатан вақт бўйича силжиган бўлиб, катталигн «бирлик функция»ни сакраш баландлигига кўпайтирил- ганнга теиг бўлади. Бу ҳолда кучайтиргичнинг хусусиятлари унинг утиш характеристикам орқали ифодаланади.
Импульс характеристикалар усулида кириш сигнали чексиз. қисқа вақт давом этадиган импульслар йиғиндисидан иборат деб қаралади. Унинг катталиги импульс юзаси билан «бирлик функция» нинг кўпайтмаси кўринишида аниқланади. Бунда кучайтиргичнинг иши унинг импульс характеристикаси орқали ифодаланади.
Кўпинча ўтиш ва импульс характеристикалари бирлаштирилиб, кучайтиргичнинг вақт характерис- тикаси деб аталади.
Кучайтиргичнинг частотавий ва вақт характеристи­калари ўзаро узвий боғлангам катталиклардир. Чунки улар бир кучайтиргичнинг у ёки бу хусусиятини ифодалайди. Шунинг учун юқорида келтирилган текшириш усуллари универсал бўлиб, кучайтиргичнинг хусусияг- ларини ўрганишда уларнинг истаган биттасидан фойдаланиш мумкнн. Аммо кучайтиргичда гармоник сигналлар кучайтирилганда текшириш учун частотавий усул қулай бўлса, импульс сигналлар кучайтирилганда — вақт характеристик- аларидан фойдаланиши қулайроқ бўлади.
Шуни айтиш керакки, юқорида келтирилган кучла­ниш кучайтиргичларини текшириш усулларидан бевосита фойдаланишда маълум қийинчиликлар пайдо бўлади. Бу қийиичиликлар кучайтиргичда сигналнинг кучаитирилиши жараёнида кириш ва чиқиш кучланишларининг масштаби — катталиги ўзгаришига алоқадор. Бу ўзгаришларни эквивалент схемалар усули ёрдамида ҳисобга олииади. Унинг моҳиятп шундан иборатки, кучайтиргич­нинг бошқарувчи элементи ўзининг эквивалент схемаси билан алмаштирилади ва унга кучайтиргичнинг принципиал схемасига мос равишда пяссив элементлар қўшиб қўйиладн. Натижада кучайтиргичнинг тўлиқ эк­вивалент схемаси ҳосил бўладн. Шундан кейин зажирларни ҳисоблаш усулларидан биронтасини қўллаб, ку­чайтиргичнинг эквивалент схемаси текширилади ва кучайтириш коэффициента, частотавий ва вақт характеристикалари топилади. Табиийки, кучайтиргични бу усулда текшириш учун кучайтирувчи элементнинг ўрганилаётган кучайтириш режими учун эквивалент схе­маси аниқланган бўлиши керак.
Эквивалент схема тузишнинг бир-биридан тубдан фарқ қиладиган икки усули мавжуд. Улардан бирида кучайтирувчи элемент чизикли (актив) тўрт қутбли система билан алмаштирилса, иккинчисида у физикавий эквивалент схемалар билан алмаштирилади.
Эквивалент схема тузишнинг биринчи усулида кўчайтнрувчи элементнинг хусусиятлари схемадаги ток, кучланиш, қаршилик каби катталиклар орқали ифода­ланади. Шунинг учун у кучайтириш каскадларининг ягона умумлашган эквивалент схемасини ҳосил қилиш ва бнрдай текшириш имконини беради. Лекин бунда (актив) тўрт қутбли система электр схемасииипг қандай бўлиши ифодаловчи тенгламалар системасининг танланишига боғлиқ бўлиб, кучайтирувчи элементдаги физик жараёнларни бевосита акс эттирмайди. Бу усул кучайтиргичнинг кўп турларини умумлаштириб текши­риш имконини берса хам, бир кучайтиргични ҳар томонлама текшириш учун тўғри келмайди.
Эквивалент схема тузишнинг иккинчи усули бу камчиликдан холис бўлиб, кучайтирувчи элементнинг электр хусусиятларини етарлича аниклик билан ифодалаб беради. Физикавий эквивалент схемалар кучайтиргич схемасидаги маълум физик жараёнларни ҳисобга олган ҳолда тузилади. Кучайтирувчи элементни турлича электр схемалар билан моделлаштириш мумкин бўлгани учун физикавий эквивалент схемалар ҳам турлича бўлади. Уларнинг ҳар бири ўзига хос физик иараметрлар орқали характерланади.
Физикавий эквивалент схемаларнинг асосий афзаллиги шундаки, уларнинг параметрлари кучайтирувчи элементнинг иараметрларига боглиқ бўлади ва ишлатилаётган элементнинг хусусиятларини тўла акс эттиради. Лекин бунда кучайтирувчи элементлари турлича бўлган бирхил турдаги кучайтириш каскадларининг ху­сусиятларини умумлаштириш мумкин эмас. Чунки ҳар-бир ҳолда кучайтиргичнинг бошқарувчи элементи тур­лича физик жараёнлар билан характерланади.