幅度均衡器

幅度均衡器(amplitude equalizer) 是一種校正幅頻特性的頻域均衡器。

原理,分類,無源幅度均衡器,有源幅度均衡器,

原理

圖1中的bs曲線是未經均衡的信道衰減頻率特性。衰減值按20lg(Ui/U0)計算,單位為分貝;在輸出與輸入端阻抗匹配時,U0和Ui分別表示輸出電壓和輸入電壓的幅度。若要獲得平坦的幅頻特性曲線,可在信道中接入幅度均衡器,其特性如圖中的be曲線。均衡後信道特性如bd曲線。實用中,由於均衡器的元器件數有限,均衡後的曲線不能完全理想,其允許偏差視需要而定。
圖1圖1

分類

幅度均衡器按實現電路可分為無源幅度均衡器和有源幅度均衡器。

無源幅度均衡器

最簡單的無源幅度均衡電路是在信號源和負載電阻間串聯或並聯一個由電感、電容和電阻組成的單口網路,但是在輸入和輸出端阻抗不匹配的情況下,不便於多級均衡電路連結使用。圖2(a)示出一種特性阻抗為純電阻的無源幅度均衡器電路。這是一種橋T型雙口網路。阻抗Z1由電感、電容和電阻組成。阻抗Z2與Z1成倒量關係,即Z1乘Z2等於R.。此均衡電路的特性阻抗等於R,為了阻抗匹配,套用時信號源內阻抗和負載阻抗都應為R。若Z1、Z2分別用虛線中所示網路,則均衡電路的衰減頻率特性如圖2(b)所示。適當地選取電路中的各元件值,可使其特性接近圖1中的be曲線。如果元件數少,均衡特性不合要求,則可以用多個橋T型網路連結起來。
圖2圖2

有源幅度均衡器

有源幅度均衡器中常採用運算放大器,也有採用電晶體的。前者的優點是特性較穩定,輸出阻抗低,便於連結等。與無源均衡器相比,有源均衡器的優點是可以提供額外的放大量,所需電感、電容元件較少。圖2(c)示出一種有源均衡電路,在L、C的諧振頻率,負反饋減弱,均衡電路有最大的放大量。用運算放大器後,還可以不用電感,只用電阻、電容元件,構成有源RC幅度均衡器,便於集成,但主要用於低頻(100kHz以下)。
在電纜傳輸系統,電纜的衰減隨頻率增高而加大;在傳輸頻率範圍內,無源幅度均衡器的衰減隨頻率增高而減小;二者合成的幅頻特性趨於平坦。也可採用有源幅度均衡器,在傳輸頻率範圍內其放大量也隨頻率增高而加大。

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