13. Усилители с трансформаторной связью. Коэффициент трансформации. Область средних частот.

Для того что бы добиться максимальной передачи мощности от источника сигнала в нагрузку необходимо достичь равенства их сопротивлений. И если сопротивление источника сигнала и нагрузки разные по величине, то их согласуют с помощью трансформатора:

R_н’_согл= R_н/n²; R_г’_согл= R_гn²; n=N₁/N₂= (R_н/ R_г)^1/2= (R_вых/ R_вх)^1/2;

Применение трансформаторов характерно для первого и последнего каскадов усилителя и объясняется тем, что для нормальной работы каскада нагрузка должна находиться в определённом режиме, близким к холостому ходу и к короткому замыканию. Коэффициент передачи в бестрансформаторных усилителях больше, чем в трансформаторных.

В области средних частот, как и для случая емкостной связи, индуктивностями обмоток трансформатора пренебрегают, т.е. их сопротивления малы и коэффициент усиления рассчитывается как и для случая с ёмкостной связью(для случая средних частот), а коэффициенты передачи по мощности: K_p = β_ое² R_вых/ R_вх = (r_к/r_э)βj_бо/(1+(1+ βj_бо)^1/2)²; j_бо= r_э/(r_б+r_э)

8. Усилители с ёмкостной связью. Область средних частот, упрощенный анализ.

. В этой схеме C1 и C2 -разделительные (не пропускают постоянную составляющую на вход транзистора) и CЭ – блокирующий. Эти конденсаторы оказывают влияние в области НЧ и при передаче вершины импульсов. В области ВС и при передаче фронтов импульсов - частотная зависимость коэффициента β и коллекторная емкость CK .В области средних частот - схема состоит только из активных элементов.

Упрощенная эквивалентная схема в области средних частот

Упрощенный анализ. . - зависит от режима транзистора, тока IЭ.

Коэффициент усиления напряжения. , где

В идеальном усилителе

Введя коэффициенты входа и выхода: Коэффициент усиления запишеться:

Из формул видно: 1 увеличивается с уменьшением входного сопротивления. 2 суммарную коллекторную нагрузку желательно делать возможной большей.

Так как RH обычно задано, следует выбирать RK 〉RH . В частности, если нагрузкой является вход аналогичного каскада, то RBX= RН и RK определяется из неравенства RK〉RBX

Влияние базового делителя. Воспользуемся теоремой об эквивалентном генераторе и с ее помощью преобразуем источник сигнала EГ , RГ в эквивалентный источник с параметрами: отсюда видно, что выходное напряжение при этом уменьшится, и следовательно, что наличие делителя (если его сопротивление R1 R2 сравнимо с величиной RГ )снижает усиление каскада.

Коэффициент усиления тока. т.е. заменив генератор ЭДС , включенный последовательно, генератором тока I Г , включенным параллельно. Получим значения токов:

Отсюда В режиме короткого замыкания имеем: