Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов




Общая схема усилит каскада:

УЭ-управляющий эл-т(транзистор или лампа); -разделитилельные конденсаторы; R-токоограничивающий резистор; -сопротивление нагрузки; (t)-входной сигнал; (t)-усиленный выходной сигнал.

= - выходное напряжение каскада в отсутствии сигнала.

- макс возмож ток. = = - оптим-ный ток смещения. подмешивает сигнал к напряж-ю смещения на выходе, деляет постоянную составляющую на выходе. Сопротив-е конденсаторов д/сигналов пренебрежимо мало: . Для сигнала вывод t и общ клемма источника оказ-ся закороченными, т.к.. на выходе источника исп-т емкостной фильтр.

Усилительная схема каскада с общим эмиттером и её расчет.

задают режим покоя или постоянное смещение каскада. ограничивают ток . – образуют входной делитель напряжения.

; ,

где - предельный ток,к-й может протекать через транзистор.

=4 и

и =1+

Рассмотрим режим сигнала на входе: ; говорят, что конденсатор закорачивает , а клеммы источника питания закорочены.На основе схемы замещения транзистора можно построить схему замещения каскада.

Св-ва каскада на основе замещения цепи:

= = || ||(p+1) ; = || = ; = || ; - = ; >>( +1) ; : = ; = ;

= - коэф-т усиления по напряжению.

= - ; знак «-» означает, что каскад усиления явл-ся инвертирующим т.е. меняет знак входного сигнала.

; вернемся к (*): = ; = ;; - = - ; каскад усиливает и ток, и напряж-е, и,соотв-но, мощность. = -коэф. мощности сигнала.

32. Усилительная схема каскада с общим коллектором и её расчет.

Схему рис. называют каскадом с общим коллектором (ОК), потому что коллекторный вывод транзистора по переменному току является общим электродом для входной и выходной цепей каскада. Схема также называется эмиттерным повторителем, т.к. выходное напряжение, снимаемое с эмиттера транзистора близко по величине входному напряжению (Uвых = Uвх + Uбэ Uвх) и совпадает с ним по фазе.

Расчет каскада по постоянному току проводят аналогично со схемой ОЭ. Резистор Rэ в схеме выполняет ту же функцию, что и резистор Rк в схеме ОЭ – создание изменяющегося напряжения в выходной цепи за счет протекания в ней тока, по цепи базы. Конденсаторы Ср1 и Ср2 являются разделительными, а резисторы R1 и R2 предназначены для задания рабочей точки, причем для повышения входного сопротивления резистор R2 в схему часто на вводят. Входное сопротивление каскада ОК определяется параллельно включенными сопротивлениями R1, R2 и сопротивлением входной цепи транзистора rвх: Rвх = R1 || R2 || rвх. Из эквивалентной схемы замещения рис.1.23б можно найти: Uвх = Iб [rб + (1 + )(rэ + Rэ || Rн)], а разделив левую и правую часть уравнения на Iб получим: rвх = rб + (1 + )(rэ + Rэ || Rн). Если принять, что rэ и rб значительно меньше других составляющих полученного выражения, то входное сопротивление транзистора, включенного по схеме ОЭ rвх (1 + )(Rэ || Rн), а входное сопротивление каскада ОК: Rвх R1 || R2 || (1 + )(Rэ || Rн).При достаточно высокоомном входном делителе и транзисторе с высоким входное сопротивление каскада может достигать десятков-сотен кОм, что является одним из важнейших достоинств каскада ОК. Коэффициент усиления по току можно определить, используя эквивалентную схему замещения, аналогично каскаду ОК . Ток нагрузки является частью эмиттерного тока транзистора, поэтому:

откуда: .

Выразив аналогично схеме ОЭ ток базы через входной ток каскада получаем: . Разделив левую и правую часть уравнения на Iвх имеем: , т.е. коэффициент усиления каскада ОК зависит от соотношений Rвх и rвх, а также Rэ и Rн. Если предположить, что Rвх rвх, имеем;

. Таким образом, каскад ОК обеспечивает усиление по току, причем при Rэ = Rк и одинаковых значениях Rн коэффициенты усиления по току в схемах ОК и ОЭ примерно одинаковы. Коэффициент усиления по напряжению аналогично схеме ОЭ может быть определен как: . После подстановки значения КI: . Для оценки коэффициента усиления каскада ОК по напряжению примем Rвх >> Rг и считаем делитель в цепи базы достаточно высокоомным. Это позволяет принять и получить КU 1. Точный расчет дает КU < 1 и в пределе стремится к единице. Выходное сопротивление каскада ОК представляет собой сопротивление со стороны эмиттера, которое из эквивалентной схемы замещения определяется как: . Выходное сопротивление каскада ОК мало и составляет 10 - 50 Ом, поэтому каскад ОК целесообразно использовать при необходимости согласования выходной цепи усилителя с низкоомным сопротивлением нагрузки.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-07-29; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 743 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Начинайте делать все, что вы можете сделать – и даже то, о чем можете хотя бы мечтать. В смелости гений, сила и магия. © Иоганн Вольфганг Гете
==> читать все изречения...

2312 - | 2095 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.011 с.