Частотная характеристика усилителя. линейные искажения

Использование линейного участка характеристики еще не является гарантией неискаженного усиления электрического сигнала.Если усиливаемый сигнал несинусоидальный, он может быть разложен на отдельные гармонические составляющие, каждой из которых соответствует своя частота. Так как в усилителях используются конденсаторы и катушки индуктивности, а их сопротивление зависит от частоты, то коэффициент усиления для разных гармонических составляющих может оказаться разным. Отметим, что индуктивные свойства резисторов и емкостные свойства проводников, сколь бы малы они ни были, при увеличении частоты тоже могут оказать существенное влияние на коэффициент усиления. Таким образом, существенна зависимость к = Α(ω) или к = f(v), которая получила название частотной характеристики усилителя. Для того чтобы ангармонический сигнал был усилен без искажения (даже при использовании линейной части амплитудной характеристики), необходима независимость коэффициента усиления от частоты. Частотная характеристика должна иметь вид k=const. На практике это не реализуется и приводит к искажениям, получившим название линейных или частотных.Частотная характеристика имеет большое значение при выборе усилителя для записи биопотенциалов, имеющих характер сложного колебания с различными пределами частот в их гармоническом спектре. Поэтому не всегда усилитель, предназначенный для записи одних биопотенциалов, может быть использован для записи других.

Особенности усиления биоэлектрических сигналов.

Специфика усилителей биопотенциалов определяется следующими основными особенностями этой разновидности электрических колебаний:1) выходное сопротивление биологической системы совместно с сопротивлением электродов обычно достаточно высокое;2) биопотенциалы - медленно изменяющиеся сигналы;3) биопотенциалы - слабые сигналы.При усилении биопотенциалов необх .согласование сопротивления входной цепи усилителя и выходного сопротивления биолог.системы.Если учитывать только радиотехническую сторону вопроса,то следует на вход усилителя подать макс.мощность от источника усиливаемых колебаний.При условии Ri=Rвх,где Ri=r+R,r-сопротивление внутр.тканей биолог.системы,R-сопротивление кожи и электродов,контактирующих с ней,Rвх-входное сопротивление усилителя.Предполагая,что сила тока I на всех участках контура одинакова,из закона Ома имеем:I=E/Ri+Rвх,где Е-эдс источника биопотенциалов.Предельные случаи:1) UBX —> Опри RBX —» 0, т. е. на входе усилителя не будет напряжения, еслиего входное сопротивление равно нулю; 2) UBX — » £6п при RBx — » °о,т. е. максимально возможное напряжение на усилителе будет прибесконечно большом его входном сопротивлении. Во втором слу­чае тока во входной цепи нет; следовательно, не будет передавать­ся и мощность от источника сигнала.

Разновидности генераторов электрических колебаний.

9)Генераторами называют устройства, которые преобразуют энергию источников постоянного напряжения в энергию электромагнитных колебаний различной формы. по принципу работы различают:
1.генераторы с самовозбуждением(автогенераторы);
2.генераторы с внешним возбуждением
Большинство генераторов, применяемых для решения радиотехнических задач, являются генераторами с самовозбуждением: их подразделяют на генераторыгармонических(синусоидальных) колебаний и генераторы импульсных(релаксационных)колебаний.

Генератор на транзисторе.

в генераторе на транзисторе возникают автоколебания, близкие к гармоническим. колебательный контур L(K)C(K)расположен в цепи коллектора. катушка L(0C) индуктивно связанная с L(K)выполняет роль обратной связи . источником энергии служит батарея E. Транзистор используется в качестве "клапана"-пропускает в контур энергию в нужный момент.
при включении схемы в колебательном контуре возникают малые случайные электромагнитные колебания.За счёт индуктивной связи эти колебания передаются в транзистор и усиливаются. Усиленные транзистором колебания через цепь коллектора подаются в колебательный контур в резонанс с теми, которые там уже существуют , и амплитуда колебаний возрастает. при этом обратная связь должна быть положительной.