АХ, нелинейные искажения, динамический диапазон усиления

АХ снимается для области средних частот (СЧ), где усилитель работает без линейных искажений. На рис. 3 приведена идеальная амплитуднаяхарактеристика (зависимость «а»), которая представляет прямую линию. Реальная (зависимость «б») имеет нелинейную зависимость, т.к.

Рис. 3 . Амплитудная характеристика усилителя

Цифрой 1 обозначен участок, где , но . При этом на выходе усилителя присутствует сигнал, обусловленный наличием шума элементов усилителя, наводок и т.д. По мере увеличения входного сигнала влияние шумов становится меньше и формируется квазилинейный участок 2. Если на вход поступил сигнал больше , усилитель начинает работать в режиме ограничения выходного сигнала, участок 3 (т.е. больше, чем выходное напряжение быть не может в режиме усиления класса А). Таким образом, зависимость от является нелинейной.

Для характеристики качества усилителя вводят понятие динамического диапазона усилителя:

Динамический диапазон представляет собой квазилинейную область АХ (участок 2), где усилитель работает без нелинейных искажений. Где (участок 3) появляются нелинейные искажения, которые заключаются в изменении формы выходного сигнала по отношению к входному. Это происходит из-за наличия высших гармоник в усиленном сигнале.

Для оценки нелинейных искажений введено понятие коэффициента нелинейных искажений (или коэффициента гармоник), который определяется по формуле:

,

Где, – амплитуда усиленного сигнала;

– амплитуды высших гармоник, возникших в результате нелинейных искажений.