25. Работа активных элементов с нагрузкой. Методика построения нагрузочной характеристики.

Чтобы использовать изменение выходного тока, в выходную цепь активного элемента всегда включается нагрузка. В качестве нагрузки могут быть ак­тивное сопротивление (резистор), колебательный контур, транс­форматор. Выходной ток, протекая по нагрузке, создает на ней падение напряжения, которое вычитается из напряжения источ­ника питания. В связи с этим величина выходного тока зависит от одновременного изменения напряжения на управляющем и выходном электродах активного элемента.

Методика построения нагрузочной характеристики не зави­сит от типа активного элемента. Рассмотрим ее построение на примере усилительного каскада с общим эмиттером. При вклю­чении нагрузки в коллекторную цепь транзистора изменение тока коллектора определяется совместным воздействием изменений входного тока базы и напряжения в выходной коллекторной цепи.

Для коллекторной цепи усилительного каскада в соответст­вии со вторым законом Кирхгофа можно записать следующее уравнение электрического состояния:

т.е. сумма падения напряжения на нагрузке и напряжения кол­лектор – эмиттер транзистора всегда равна постоянной ве­личине – ЭДС источника питания. Напряжение в коллекторной цепи определяется как

27. Усилительный каскад с оэ: принципиальная схема, эквивалентная схема в области средних частот, назначение элементов, работа каскада, основные технические характеристик

Резистор зашунтирован конденсатором и на эквивалентной схеме не учитывается. При переменном токе сопротивление ис­точника питания близко к нулю, поэтому верхний вывод резисто­ров на схеме замещения соединяется с выводом эмиттера.

Цепь базы транзистора представлена на эквивалентной схе­ме объемным сопротивлением активной области базы , состав­ляющим единицы-сотни Ом. Эмиттерный переход представлен дифференциальным сопротивлением , лежащим в пределах единиц-десятков Ом. Закрытый коллекторный переход представлен дифференциальным сопротивлением , составляющим сотни кОм.

Входное сопротивление каскада представляет собой сопро­тивление параллельного соединения резисторов и сопро­тивления входной цепи транзистора ( , ):

28. Усилительный каскад с оэ: принципиальная схема, эквивалентная схема в области низких частот, назначение элементов, работа каскада, основные технические характеристики.

При работе каскада в схеме с ОЭ в диапазоне низ­ких частот необходимо учи­тывать емкости раздели­тельных конденсаторов , и

Предположим, что и в первый момент времени после поступления входного сигнала влияние несущественно. По мере зарядки уменьшается эмиттерный ток, а следователь­но, и ток базы. Когда емкость зарядится полностью, то через нее не будет протекать ток. Сопротивление в эмиттерной цепи будет равно вместо начального значения .Это приведет к уменьшению тока базы и изменению коэффициента усиления по напряжению. В этом состоит принципиальная особенность влия­ния емкости на частотные искажения.

29. Усилительный каскад с ОЭ: принципиальная схема, эквивалентная схема в области высоких частот, назначение элементов, работа каскада, основные технические характеристики.

При работе каскада с ОЭ в диапазоне высоких частот на частотные искажения силь­ное влияние оказывают ем­кость коллекторного перехо­да и емкость нагрузки. . Постоянная времени каскада с ОЭ в области высоких частот определяется выражением , тогда коэффициент частотных искажений в области высоких частот

30. Усилительный каскад с ОБ: принципиальная схема, эквивалентная схема в области средних частот, назначение элементов, работа каскада, основные технические характеристики, коэффициент частотных искажений в области низких и высоких частот.

Усилительный каскад на биполярном транзисторе, вклю­ченном по схеме с общей базой, может использовать один или два источника питания. В этом каскаде для создания оптимального тока ба­зы в режиме покоя , обеспечивающего работу усилительного каскада на линейном участке входной характеристики, служат резисторы и . Конденсатор имеет в полосе пропускания усилителя сопротивление значительно меньше , и падение на­пряжения на нем от переменной составляющей тока мало, поэто­му можно считать, что по переменной составляющей тока база соединена с общей точкой усилительного каскада. Входное на­пряжение подается между эмиттером и базой через разделитель­ный конденсатор . Выходное напряжение снимается между коллектором и базой через разделительный конденсатор . Резистор служит для прохождения постоянной составляющей тока эмиттера и для того, чтобы не шунтировало входное сопротив­ление каскада, оно на два-три порядка выше этого сопротивления.

Коэффициент частотных искажений для области НЧ в кас­каде ОБ определяется влиянием разделительных конденсаторов , .