§8.19 Усилители мощности

Используются в выходных каскадах многокаскадных усилителей.

Здесь могут использоваться каскады с малым выходным сопротивлением, отрицательная обратная связь по напряжению, поэтому используются двухтактные усилители в режимах А и АВ. Так же должны использоваться мощные транзисторы. Простейшая схема – на комплементарной паре.

С увеличением амплитуды входного напряжения растёт выходная мощность.

§8.21 Усиление на высоких частотах

Вспомним распределение высоких частот:

10 кГц – 100 кГц – высокие частоты звукового диапазона

100 кГц – 2 МГц – длинные и средние радиоволны

2МГц – 30 МГц – короткие волны

30 МГц – 300 МГц – метровый диапазон

300 МГц – 2 ГГц – мобильные и сотовые телефоны.

Свойства транзистора на высоких частотах определяются собственными внутренними ёмкостями транзистора, являющимися паразитными обратными связями.

Ёмкость С_бэ – переход смещён в прямом направлении, ёмкость велика. С_бэ ≈ 100 ПФ÷ 1000 ПФ. Эта ёмкость шунтирует базовый ток, уменьшая коэффициент усиления по току h₂₁.

Ёмкость С_бк << С_бэ ≈ 5 ПФ, мало влияет на h₂₁ при условии, что ток коллектора постоянный, но, ток коллектора из за внешних возмущений колеблется и С_бк сильно увеличивается из-за эффекта Миллера. Эффект Миллера заключается в том, что ёмкость, включенная между входным и выходным сигналом – С_кб выглядит с точки зрения входного сигнала, как если бы его ёмкость была большей в число раз, равное h₂₁ усилителя. А чем больше ёмкость, тем хуже частотные свойства, т.к. здесь важна скорость перезаряда (переходного процесса) Т=1/RС.

Поэтому используют или транзисторы с малой С_бк, или схему с ОБ, где С_кэ практически стремится к нулю, а чаще всего МДП транзисторы.

Контрольные вопросы (лекции 6, 7, 8, 9, 10)

1. Понятие о классах усиления усилителей (A, B, AB, C, D).

2. От каких параметров зависит коэффициент усиления каскада на транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером.

3. Почему работа транзисторного каскада в классе В сопровождается появлением значительных искажений.

4. Какие методы стабилизации режима покоя вам известны.

5. Искажения сигналов в усилителях.

6. Усилители, классификация, характеристики.

7. Обратная связь.

8. Влияние ОС на работу усилителей.

9. Коэффициент усиления усилителя не охваченного обратной связью.

10. Математическая модель усилительных устройств.

11. Усиление на высоких частотах.

12. Схема токового зеркала.

13. Дифференциальный усилитель

14. Составной транзистор.

15. Источники питания на транзисторах.

16. Усилители мощности.

17. Повторители напряжения.

18. ЛАЧХ, синтез усилительных устройств по заданной ЛАЧХ.

19. Усилительный каскад на полевом транзисторе.