22. За время установления tу принято считать время, в течение которого переходная характеристика нарастает от 0.1 до 0.9 от величины установившегося значения.

_{tу ус = ус =}

Выброс фронта оценивают относительной величиной разности максимального и установившегося значения переходной характеристики

 = (Uвыбр  Uуст) / Uуст.

23. Спад плоской вершины - это относительное изменение амплитуды импульса за время его действия от установившегося значения до окончания. При спаде без перегиба  = U_уст – U_т/ U_уст. В усилителе c m элементами, влияющими на изменение амплитуды выходного импульса во времени,

_{ус =}

где _j - спады плоской вершины импульса от влияния отдельных элементов

24. Нелинейными искажениями сигнала называют изменение его формы из-за наличия в схеме усилителя нелинейных элементов.Количественная оценка нелинейных искажений производится по степени искажения гармонического сигнала, подаваемого на вход усилителя, и описывается коэффициентом гармоник

При активной нагрузке отношение мощностей можно заменить отношением квадратов напряжений или токов. Тогда

или

25.26. Коэффициент Гамма=(tg()tg())/tg().Наводка. Фон Микрофонный эффект. могут быть устранены за счет рационального проектирования схемы и конструкции усилителя. Шумы активных сопротивлений и усилительных элементов принципиально неустранимы и могут быть только уменьшены до некоторого уровня. На уровень собственных шумов усилителя больше всего влияют шумы первого каскадаЧем больше коэффициент усиления мощности у первого каскада, тем меньше влияние остальных каскадов на общий шум усилителя. Шумовые свойства коэффициентом шума, показывающим во сколько раз ухудшается отношение мощности сигнала к мощности шума на выходе к мошн на вх

29.30 Отношение максимально и минимально допустимых входных сигналов определяет динамический диапазон усилителя.

D = U_{вх макс} / U_{вх мин}.

еговыражают в децибелах.

D_дБ = 20  lg (D). Коэффициент полезного действия усилителя является важным технико-экономическим показателем. Он равен отношению мощности полезного сигнала в нагрузке к общей потребляемой мощности, т.е._{ = P / P0 .}

27.28. Коэффициент шума всегда больше единицы. Коэффициент шума обычно выражают в децибелах.

N_дБ = 10  lg(N). Амплитудной характеристикой усилителя называют зависимость выходного напряжения сигнала от амплитуды входного напряжения в установившемся режиме

35 Для вывода на середину линейной части проходной характеристики у БТ между базой и эмиттером нужно создать U_бэ0 (напряжение смещения), совпадающее по знаку с приложенным к коллектору напряжением. Оно примерно равно (0.1 ... 0.3) В у германиевых и (0.6 ... 0.8) В у кремниевых транзисторов. Для ПТ с упр p-n переходом это напряжение, имеет обратный знак, а его величина зависит от типа транзистора, У МОП - транзистора)проходная характеристика обычно занимает промежуточное положение, что предопределяет соответствующую конфигурацию цепей смещения.

36..По переменному току источник сигнала может быть включен как параллельно, так и последовательно с цепью смещенияПараллельное достигается за счет включения С_св, При последовательном включении необходимо, чтобы внутреннее сопротивление последнего было небольшим. В этой схеме часто используется трансформатор Т1разделяющийупомянутые цепи по постоянному току. Для прохождения переменной составляющей к общему проводу необходимо наличие С_бл. В противном случае на сопротивлениях базового делителя R_б1, R_б2создается дополнительное падение входного напряжения сигнала и на транзистор попадает малая его часть.

34U_бэ - напряжение смещения база - эмиттер, необходимое для получения расчетного тока I_к, обеспечивающего заданный ток в нагрузке. Его находят при температуре 20С, например, по статическим вольтамперным характеристикам транзистора

Усилительный элемент следует вывести в нужную рабочую точку подачей на управляющий электрод напряжения смещения. Получение напряжения смещения осуществляется за счет использования цепей смещения.Напряжение смещения может быть получено от отдельного источника питания. Такой путь не рационалентак как ведет к усложнению последнего. Более просто получить напряжение смещения от одного и того же источника питания, подводящего энергию к вых электродам усилительных элементов

31.32.33 Включение с ОБ обеспечивает усиление по напряжению и не дает усиления по току. Вх сопротивление транзистора меньше, вых больше, чем у схемы с ОЭ.При больших сигналах нелинейные искажения схем с ОК и ОБ ниже, чем у схемы с ОЭ.Наибольшим усилением мощности обладает включение с ОЭ. Вх сопротивление его невелико вых самого транзистора достигает десятков кОм, но сильно шунтируется внешними элементами.Схема с ОК не усиливает по напряжению, а создает усиление только по току. Вх сопротивление самого транзистора больше, а вых меньше, чем у схемы с ОЭ

39. вы­сокую ста­биль­ность по­ложе­ния точки по­коя дает схема эмит­терной ста­би­лизации Схема может обеспечить работоспособность каскада при изменении h_21э до 5...10 раз и температуры на 70...100 С. Принцип действия Благодаря наличию делителя U R_б1, R_б2 в базовой цепи транзистора, выделяющееся на R_б2 U_б мало зависит от параметров транз, т.к. I_дел  I_б. Рассматривая Uб как сумму падений Uна переходе Б - Э транз U_бэ и R_э в эмиттерной цепи транзистора, т. е. U_б  const = U_бэ + U_э, видим, что рост I ведет к уменьшению U_бэ и к уменьшению I_б. Изменение I_б вызывает изменение I противодействующее росту Ik. Если параллельно R_э не включить С_э, то такое же противодействие было бы и изменению переменного I через транзистор (вследствие ООС), что уменьшало бы усиление каскада. Положительное действие эмит стабилизации растет с увеличением R_э R_б1, R_б2. При этом, что чрезмерное увеличение R_э ведет к уменьшению амплитуды вых сигнала, а уменьш R_б1, R_б2 - к уменьшению Rвх каскада. Компромиссным решение- выбор значения R_э, при котором U_э = (0.05... 0.15) Е в каскадах мощного усиления и U_э = (0.1... 0.3) Е в предварительных каскадах. Выбор номиналов R_б1 и R_б2, определяется I_дел, причем обычно I_дел = (1... 3)  I_б в каскадах мощн усиления и I_дел = (3... 10)  I_б в предварительных каскадах.

38. Коллекторная стабилизация действует удовлетворительно при больших падениях напряжения на сопротивлении нагрузки постоянному току (0.5 Е и выше), не слишком больших изменениях h_21э (не более 1.5 ... 2 раз) и температуры (до 30 С). принцип действияПри изменении, увеличении коллекторного тока, увеличивается падение U на R_к, а, следовательно, уменьшается U между К и Э транзистора, так как U_кэ = E – I_к  R_к – I_б  R_к = E – I_э  R_к. Это приводит к уменьшению Iб поскольку I_б = (U_кэ – U_бэ) / R_б. этовлечет за собой уменьшение Ik, препятствующее его возрастанию. В результате существенного изменения положения рабочей точки не происходит. При включении транзистора с ОЭколлекторная схема стабилизации снижает усиление и Rвх каскада из-за прохождения усиленного сигнала через R_б обратно во вх цепь (образуется ООС). Для устранения этого явления резистор делят на две равные части, между которыми на общий провод включают блокировочный конденсатор С_бл Rбрассчитаем составив уравнение Кирхгофа для вх цепиE = I_к  R_к + I_б  (R_б + R_к) + U_бэ.= >Rб=(E-Rк(Iк+Iб)-Uбэ)/Iб, h21=Iк/Iб тогда Rб=(h21(E-Uбэ)-IкRк(1+h21))/Iк

37. Цепь смещения для базового электрода биполярного транзистора можно организовать двумя способами. Один из них основан на зависимости выходного тока транзистора от входного тока. Второй построен на зависимости выходного тока транзистора от входного напряжения. Совместно с источником питания цепи смещения с фиксацией тока и напряжения в цепи базы можно выполнить с помощью резисторов.

40. I₀ определяют по требуемому току и Uсигнала в нагрузке, если каскад оконечный, или на вх следующего каскада (I_н и U_н) с учетом его полосы пропускания. .R₀ = R_к  R_н / (R_к + R_н

I_км = I_н + U_н / R_к = (1.4 ... 1.7)  I_н.

I₀ = (1.05 ... 1.2)  I_км. При I₀ < 1 мА надо брать I₀ = 1 мА, так как при меньших токах снижается крутизна и температурная стабильность транзистора. R_к = (0.4 ... 0.45)  E / I₀; R_э = (0.2 ... 0.1)  E / I₀.

Напряжение между коллектором и эмиттером в рабочей точке

U₀ = E – I₀  R_к – I₀  R_э.

I_дел = (3 ... 10)  I_б0., R_б2 = [R_э  (I₀ + I_б0) + U_бэ] / I_дел;

Через резистор R_б1 протекает сумма токов I_дел и I_б0. Падение U на нем равно разности Е и U_б. Тогда

R_б1 = [E – R_э · (I₀ + I_б0) – U_бэ] / (I_дел + I_б0).

Преобразуем данное выражение к виду

I_э = I_к · (1 + h_21э) / h_21э и I_б = I_к / h_21э.

I_дел = U_б / R_б2 и U_б = U_бэ + R_э · (I₀ + I_б0).

42 Получение напряжения смещения осуществляется за счет использования специальных цепей, называемых цепями смещения. В простейшем случае напряжение смещения может быть получено от отдельного источника питания. Однако такой путь не является рациональным, так как ведет к усложнению последнего, особенно заметному при малом числе каскадов усилителя. Более простым решением является получение напряжения смещения от одного и того же источника питания, подводящего энергию к выходным электродам усилительных элементов

41 схема с коллекторно-эмиттерной или комбинированной стабилизацией режима,представляющая собой сочетание рассмотренных выше схем стабилизации. Величину сопротивления R_ф в схемах выбирают, исходя из допустимого падения напряжения питания транзистора. Емкость C_ф должна быть достаточно большой с тем, чтобы даже на самых низких усиливаемых частотах обеспечить прохождение переменной составляющей на общий провод. С достаточной для инженерной практики точностью величину С_ф можно рассчитать по формуле

С_ф = К / (2×p×f_н×R_ф), где К - коэффициент усиления каскада.