
- •Вопросы
- •Биполярные транзисторы. Основные характеристики: входные, выходные, проходные. Электрические и экспоненциальные параметры.
- •Каскад с оэ: схема включения, значения параметров Rвх, Rвых, Ku, Ki, φ. Достоинства, недостатки и применение.
- •Каскад с ок: схема включения, значения параметров Rвх, Rвых, Ku, Ki, φ. Достоинства, недостатки и применение (эмитерный повторитель).
- •Каскад с об: схема включения, значения параметров Rвх, Rвых, Ku, Ki, φ. Достоинства, недостатки и применение.
- •Статические характеристики биполярных транзисторов, h- параметры, схемы замещения транзисторов.
- •Транзисторный источник тока. Транзисторный источник тока с заземленной нагрузкой. Недостатки.
- •Модель Эмберса – Молла.
- •Схемы задания общей точки. Недостатки. Применение.
- •Токовые зеркала (эффект Эрли). Недостатки. Применение.
- •Отражатели тока.
- •Режимы работы транзисторов: активный (усилительный), инверсный, насыщения.
- •Классы усиления: a, b, ab, c, d. Достоинства и недостатки. Применение.
- •Усилители мощности. Однотактные и двухтактные усилители. Схемы включения.
- •Составные транзисторы: схемы Дарлингтона и Шиклаи. Применение.
- •Следящая связь (пос). Схема. Применение.
- •Эффект Миллера.
- •Полевые транзисторы (мдп (моп) – транзисторы). По способу создания канала (с p-n переходом, встроенным и индуцированным каналом). Входные и выходные характеристики.
- •Достоинства полевого транзистора по сравнению с биполярным транзистором. Недостатки. Достоинства полевого транзистора с p-n переходом. Недостатки.
- •Схемы включения полевых транзисторов: общий исток, общий сток, общий затвор
- •Бтиз (igbt) – биполярный транзистор с изолированным затвором. Достоинства по сравнению с моп.
- •Обратные связи (ос): отрицательная обратная связь (оос), положительная обратная связь (пос). Применение. Коэффициент ос. Ос по способам подачи сигнала и по способу снятия сигнала.
- •Ос последовательная по напряжению и по току. Схемы. Основные параметры.
- •Ос параллельная по напряжению и по току. Схемы. Основные параметры.
- •Усилители. Классификация и основные характеристики.
- •Амплитудно-частотные и фозо-частотные характеристики.
- •Усилители постоянного тока (упт). Упт с непосредственной связью между каскадами. Схема. Достоинства и недостатки. Применение.
- •Метод мдм (модуляция-демодуляция). Достоинства и недостатки.
- •Дифференциальные усилители (ду). Схема включения. Ду в режиме покоя, в режиме усиления противофазного сигнала, в режиме усиления синфазного сигнала. Способ улучшения свойств усилителя (схема).
- •Способы компенсации начального напряжения смещения. Схема.
- •Ду с динамической нагрузкой. Схема.
- •Операционные усилители (оу). Графическое изображение. Упрощенная схема оу.
- •Классификация оу по типам входных каскадов: бпт, пт, супер - бпт, с гальванической изоляцией входа от выхода, варикап.
- •Динамическое питание оу. Недостаток
- •Параметры оу (входные, выходные и динамические). Характеристики.
- •Инвертирующие усилители (схемы). Параметры. Достоинства и недостатки.
- •Преобразователь тока в напряжение. Неинвертирующий усилитель (схема). Достоинства и недостатки.
- •Преобразователь "напряжение - ток".
- •Преобразователь "ток-напряжение".
- •Сумматоры и вычетатели. Неинвертирующий сумматор (схема). Недостаток. Инвертирующий сумматор (схема). Достоинства и недостатки. Применение. Вычетатель. Инвертирующий и неинвертирующий сумматоры
- •В ычитатель.
- •Пассивный сумматор.
- •Активный неинвертирующий сумматор.
- •Интегратор и дифференциатор. Схемы. Применение. Интегратор
- •Дифференциатор
- •Компараторы (устройства сравнения). Схемы. Недостатки.
- •Триггер Шмидта (компаратор с гистерезисом). Схемы. Недостаток.
- •Генераторы синусоидальных колебаний. Условия для работы схемы в режиме генерации.
- •Генераторы гармонических сигналов. Схема. Достоинства и недостатки.
- •Кварцевый генератор. Схема. Достоинства и недостатки.
- •Мультивибраторы (генераторы прямоугольных колебаний). Схема.
- •Источники тока на оу.
- •Усилители мощности на оу.
- •Инвертирующий оу с большим Rвх и ku.
- •Повторитель – инвертор.
- •Усилитель фототока с высокой крутизной.
- •Прецизионные выпрямители.
- •Компенсационные источники питания. Параметрические. Достоинства и недостатки.
- •Последовательный компенсационный стабилизатор напряжения на транзисторе. Схема и принцип работы.
- •Понижающий преобразователь. Схема. Принцип работы.
- •Повышающий преобразователь. Схема. Принцип работы.
- •Повышающе – понижающий преобразователь (комбинированный неинвертирующий). Схема. Принцип работы.
- •Повышающе – понижающий инвертирующий преобразователь. Схема. Принцип работы.
- •Функциональная схема ключевого преобразователя напряжения (принципиальная схема). Принцип работы.
- •Резонансные преобразователи.
- •Источники опорного напряжения. Задание рабочего тока стабилитрона, источника тока на оу. Стабилитронные интегральные микросхемы. Источники опорного напряжения
- •Регулируемый стабилизатор
Ос последовательная по напряжению и по току. Схемы. Основные параметры.
При
последовательной обратной связи по
напряжению с сопротивления
нагрузки усилителя снимается часть
выходного напряжения
,
которое
во входной цепи алгебраически складывается
с
.
Напряжение обратной связи Uос = χUвых где χ – коэффициент ОС.
χ = R2/(R1+R2) ≈R2/R1 (обычно R1<<R2).
Влияние последовательной ОС по напряжению на коэффициент усиления по напряжению для усилителя, охваченного обратной связью.
кuoс = Uвых/(Uвх±Uос) = Uвых/[Uвх(1±χкu)].
Коэффициент усиления по напряжению усилителя без обратной связи кu = Uвых/Uвх, поэтому после проведения преобразования для ООС можно записать:
Киос=ки/(1+χки).
При ПОС в знаменателе правой части следует использовать знак «минус».
Обратные связи характеризуются глубиной F. Для ООС F = 1+χкu. Отсюда следует, что глубина ООС возрастает при увеличении χ и Ки, При очень глубокой ООС F = χкu, , поэтому в данном случае можно записать
кuос = 1/χ = (R1+R2)/R2
При глубокой ООС (F>10) удается практически полностью исключить влияние параметров транзистора и всего усилителя на его КиОС. Улучшение стабильности коэффициента усиления с помощью ООС широко используется для расширения АЧХ усилителя. При отклонении в области НЧ или ВЧ уменьшается Ки, но уменьшается и глубина ООС, т.е. 1+ χ Ки. В результате КиОС изменяется слабо и реализуется АЧХ с широкой полосой пропускания.
Входное сопротивление усилителя с ООС определяется способом подачи сигналов обратной связи во входную цепь. При последовательной ООС сопротивление увеличивается, а при параллельной – уменьшается.
Улучшение
стабильности коэффициента усиления с
помощью ООС
широко используется для расширения
АЧХ усилителя
Изложенное выше позволяет сделать вывод, что последовательная ООС по напряжению уменьшает и стабилизирует коэффициент усиления по напряжению, снижает как линейные, так и нелинейные искажения, повышает входное сопротивление и уменьшает выходное сопротивление усилителя.
Принципиальная схема:
Последовательная ОС по току.
При
последовательной обратной связи по
току в выходной цепи усилителя
включается специальный резистор
,
падение напряжения
на котором пропорционально выходному
току.
Во входной цепи усилителя это алгебраически складывается с входным напряжением.
.
При глубокой ООС по току эту формулу можно преобразовать к следующему виду:
Последовательная ООС по току, как и по напряжению, уменьшает частотные искажения (расширяет полосу пропускания АЧХ) и нелинейные искажения усилителя. Введение ООС снижает также влияние помех и наводок, проникающих в усилитель.
Входное сопротивление усилителя с ООС определяется способом подачи сигналов во входную цепь
Входное сопротивление усилителя с ООС определяется способом подачи сигналов обратной связи во входную цепь. При последовательной ООС сопротивление увеличивается, а при параллельной – уменьшается.
Улучшение
стабильности коэффициента усиления с
помощью ООС
широко используется для расширения
АЧХ усилителя
Изложенное выше позволяет сделать вывод, что последовательная ООС по току стабилизирует коэффициент усиления по напряжению при постоянной нагрузке, снижает искажения, повышает входное и выходное сопротивления усилителя.
Принципиальная схема: