17.Типы усилителей на транзисторах

Электронные цепи, используемые для увеличения амплитуды электронного сигнала c сохранением его формы, называются усилителями. Цепь, рассчитанная на преобразование низкого напряжения в высокое, называется усилителем напряжения. В зависимости от своего основного назначения усилители подразделяются на:

– усилители напряжения, предназначенные для усиления подводимого к нему напряжения;

– усилители мощности, предназначенные для усиления мощности, отдаваемой внешней нагрузке;

– усилители тока, предназначенные для усиления подводимого к нему тока.

В усилителе наиболее полного состава в качестве первых используются каскады усиления напряжения, затем следуют каскады усиления мощности.

В современной радиоэлектронике в качестве одного из основных усилительных элементов используются транзисторы. Входной сигнал управляет током, текущим через транзистор. Этот ток в свою очередь управляет напряжением на нагрузке.

Существует несколько способов включения транзистора в цепь: схема с общей базой, схема с общим эмиттером и схема с общим коллектором. В каждой из этих схем один из выходов транзистора служит общей точкой, а два других являются входом и выходом, при этом на переход эммитер-база подается напряжение смещения в прямом направлении, а на переход коллектор-база – в обратном. Каждая схема имеет преимущества и недостатки и может быть собрана как с р-n-p, так.

В схеме с общей базой n-p-n транзистора (рис 12.17.) входной сигнал подается в цепь эмиттер-база, а выходной снимается с цепи коллектор-база. База является общим элементом для входа и выхода.

SHAPE \* MERGEFORMAT Прямоугольник 280

Рис.

В схеме с общим эмиттером (рис.12.18.) входной сигнал подается в цепь эмиттер-база, а выходной сигнал снимается с цепи коллектор-эмиттер. Эмиттер является общим для входа и выхода. Этот способ включения транзистора используется наиболее широко.

SHAPE \* MERGEFORMAT Прямоугольник 279 Третий тип соединения (рис.12.19.) – это схема с общим коллектором. В этой схеме входной сигнал подается в цепь база-коллектор, а выходной сигнал снимается с цепи эмиттер-коллектор. Здесь коллектор является общим для входа и выхода. Эта схема используется для согласования импедансом (импедансом называется полное сопротивление цепи переменному току).

18.Понятие о гармонических функциях напряжения и тока

Частным, но весьма важным для физических вообще и электрических в частности применений является периодический процесс, представляющий собой гармоническое колебание. В электротехнике и электронике довольно часто имеют дело с гармоническими токами и напряжениями. Немаловажно, что гармонический сигнал является как раз одним из простейших (тестовых) сигналов – учитывая, что любой сложный сигнал можно представить совокупностью гармонических колебаний.

Если значения функции времени, например, напряжения , изменяются по синусоидальному или косинусоидальному закону (рис.1):

то такую функцию будем называть гармонической.

Здесь – мгновенное значение функции напряжения в момент времени t;

- амплитуда или наибольшее значение гармонической функции. Размерность амплитуды определяется физическими свойствами колебания: в частности, для тока это – Амперы, для напряжения – Вольты.

- фаза или мгновенная фаза, измеряется в радианах или градусах;

- начальная фаза (при t=0) синусоидальной гармонической функции;

- начальная фаза косинусоидальной функции; - круговая или угловая частота. Единица измерения радиан в секунду – рад/с; - скорость изменения фазы; - период. Единица измерения [c];