28. Многокаскадные усилители с r-c связью. Схема двухкаскадного усил-ля с r-c связью на тр-рах, включенных по схеме с оэ
Резисторы Rэ предназначены для термостабилизации каска-дов. Их шунтирование конденсаторами Cэ не позволяет умен-ся коэф-ту усиления по перем току. Схема задания потенциала базы с помощью делителя напряж-я (R1,R2) наз-ся схемой с фиксир-ым потенциалом базы. Расчет эл-тов усил-ля ведется из условия обеспечения требуемых значений Ki, Ku, Rвх, Rвых, коэф-т нелин-ых искажений Кг в заданной полосе частот делителя от fн до fв при заданных коэф-ах частотных искажений Мн и Мв. Величины емкостей разделительных конденсаторов Ср1, Ср2, Ср3 и конд-ров в цепях эмм-ов Сэ1, Сэ2 выбираются такими, чтобы в полосе рабочих частот их сопротивление было очень мало и им можно было пренебречь. В общем случае включение разделит-ых конд-ов приводит к снижению коэф-та усиления в обл-ти НЧ(низких частот). С умен-ем частоты усиливаемого сигнала, сопрот-е конденсаторов Сэ увел-ся. Это приводит к появлению заметного падения напряж-я от перем-ой составляющей тока, являющимся напряж-ем ООС(отрицательной обратной связи), что снижает Кu усил-ля. В обл-ти ВЧ(высоких частот) необходимо учитывать снижение β с увел-ем частоты, умен-ие емкостного сопрот-я колл-го перехода, а также емкость нагрузки Сн. АЧХ(амплитудно-частотная характеристика) усил-ля с RC связью имеет вид
Rвх многокаскадного усил-ля опр-ся Rвх одного каскада, Rвых – Rвых последнего. Коэф-т усил-я частотных и нелинейных искажений усил-ля находятся как произведение этих пар-ов всех каскадов.
29. Усилители постоянного тока (УПТ). УПТ предназначены для усиления медленно изменяющихся во времени сигналов, частота к-ых м/б близка к нулю. Поэтому в УПТ связь м/у каскадами осущ-ся непоср-но или элементами, обеспечивающими связь по пост-му току. АЧХ(амплитудно-частотная характеристика) УПТ имеет вид:
Отсутствие в УПТ разделительных конденсаторов или трансформаторов приводит к тому, что все изменения пост-го напряж-я на выходе одного каскада, воспринимаются и усиливаются всеми последующими каскадами. В рез-те внеш-го и внут-го фактор, вызывающий изменения пост-ых потенциалов на входе усил-ля, может создать на его выходе эффект равноценный действию полезного сигнала. Самопроизвольное отклонение напряж-я на выходе усил-ля от начального значения наз-ся дрейфом усилителя. Причины дрейфа усил-ля: 1. нестабильность напряж-я источников питания; 2. темпер-ая и временная нестабильность пар-ров тр-ров и резисторов; 3. низкочастотные шумы и помехи. Опред-ие величины дрейфа производится при закороченном входе УПТ путем измерения изменения ∆Uвых дрейфа, за опред-ый промежуток времени. Для сравнения различ-х усил-лей используется понятие приведенного дрейфа
℮др=∆Uвых др/Кu, где Кu – коэф-т усиления УПТ. Величина ℮др ограничивает чувствительность УПТ, т.к. min-ый вх-ой сигнал усил-ля должен быть >℮др. Схема двухкаскадного однотактного УПТ имеет вид: (рисW).Тр-ры в усил-ле включены по схеме с ОЭ, а колл-ры и базы тр-ров соседних каскадов соединены непосредственно. Для выравнивания потенциала колл-ра VT1 и базы VT2 в цепь эмм-ра VT2 включен резистор Кэ2. Одновременно рез-ры Rэ1 и Rэ2 осущ-ют термостабилизацию начального режима каскадов усил-ля.
Источник Uкомп.вх необходим для того, чтобы при ℮др=0, Uбп1 соответ-но требуемому значению напряж-я в режиме покоя и тока ч/з источник сигнала были =0. Нагрузка Rн включена м/у колл-ром VT2 и средней точкой делителя R3, R4. Это необх-мо для того, чтобы Uн было =0, при ℮др=0. Коэф-т усиления по напряжению. Rк║rвх≈Rк, rвх>>Rг. KU1≈βe1[Rк1║rвх2/rвх1]≈βe1∙Rк1/βe1∙Rэ1=Rк1/Rэ1. KU2≈βe2[Rк2║(Rн+R3║R4)]/rвх2≈[Rк║(Rн+R3║R4)]/Rэ2≈(Rк2║Rн)/
/Rэ2 при условии Rн>>R3║R4. Ku=Ku1∙Ku2=Rк1/Rэ1∙(Rк2║Rн)/Rэ2. С ростом числа каскадов, потенциал базы от каскада к каскаду становится более отриц-ым, поэтому Rэ необх-мо увеличивать, а Rк – умень-шать. Это приводит к умен-ю коэф-та усиления каскада с увеличением его номера. Поэтому и из-за темп-ого дрейфа получение больших Кu в однотактных УПТ затруднено.