СИГНАЛИ И СИСТЕМИ - ЕКВИВАЛЕНТНА ВЕРИГА ЗА МАЛКИ СИГНАЛИ

ЕКВИВАЛЕНТНИ ВЕРИГИ С МАЛЪК СИГНАЛ

Диодите и транзисторите, които по своята същност са нелинейни във веригите с малък сигнал, имат различно съотношение напрежение/ток в сравнение с конвенционалните нелинейни вериги. Следователно прилагането на изчислителни методи за нелинейни системи е неприемливо. На фиг. 2.7, а, показва характеристиката ток-напрежение на конвенционален диод за постоянен ток.

Разгледайте неговата конфигурация на малки сигнали в точка с напрежение и ток Vv и Iv (фиг. 2.7, b). Чрез прилагане на малък сигнал (сив кръг) е възможно кривата да се приближи до права линия. Следователно, за малки сигнали, диодът може да се разглежда като резистор r, свързан към източник на напрежение Y< (Фиг. 2.7, b). Освен това захранващото напрежение е точката на пресичане на права линия с оста на напрежението. Така в работната точка (Kv, / in) съпротивлението на диода е r = dVB / d IB.

На фиг. 2.7, c, показва апроксимация на права линия на характеристиката ток-напрежение на диода за малък входен AC сигнал. DC компонентите се игнорират в тази графика. По този начин, в случай на малък променлив входен сигнал, диодът може също да бъде заменен с резистор, еквивалентната схема е показана на фиг. 2.8, c. Допълнителен анализ се извършва с помощта на методи за линейни вериги.

Много е изкушаващо да се използват прости линейни еквиваленти за присъщо нелинейни схеми с малък сигнал. Все пак не трябва да забравяме оригиналната схема и ограниченията за използването на еквиваленти. По правило тези ограничения се отнасят до големината на входния сигнал.

Фиг. 2.7. Последователността на привеждане на характеристиките на малък сигнал до линейна форма:

и - пълна ток-напрежение на диода и малък сигнал върху него;

b - малка част от характеристиката ток-напрежение, центъркоординатните оси се поставят в точката на пресичане на кривата и сигналната ос;

v е приблизителната характеристика ток-напрежение на диода за слаб сигнал.

Фиг. 2.8. Диодни еквивалентни схеми:

и - схема;b - линейна верига за променлив ток и напрежение;in — за малки сигнали.