3.5. Кола зміщення підсилюючих каскадів

Клас AB є проміжним між класами А і В: має менші викривлення сиг­налу, ніж клас В, у якому вони обумовлені не-лінійністю початкової ділянки вхідної характе­ристики транзистора (див. рис. 2.16), але більш економічний, ніж клас А.

3. ПІДСИЛЮВА ЧІЕЛЄКТРИЧНИХ СИГНАЛІВ

аямшмвпвпвввшввмввввшшмІІ ІІшвІІяимиииІ

умовно закороченим). У цій схемі напруга зміщення задається допо­міжним джерелом напруги £_йІ, яке разом з опором R_K утворює коло зміщення.

Параметри кола зміщення розрахову­ють за допомогою вихідної динамічної характеристики тран­зистора за постійним струмом, показаної на рис. 3.8,6. Клас режиму роботи підсилювача ви­значає положення

точки спокою P, а отже, значення І_ок,

Рис. 3.8 - Динамічні характеристики транзистора за постійним струмом:

U,

ПК'

а - вхідна, б - вихідна

Знайшовши величину І_0£ і користуючись вхідною характеристи­кою транзистора (рис. 3.8,a), визначають U_nE. Після цього знахо­дять R_c

Б'

E_3M-Uo

Рис. 3.7 - Зміщення

допоміжним джерелом

напруги

Як було зазначено, щоб задати режим спо­кою каскаду, на його вхід необхідно подати певне значення постійної напруги, яка має на­зву напруги зміщення, а кола, що забезпечу­ють подачу цієї напруги, називаються кола­ми зміщення (робоча точка P зміщується з положення, що відповідає /_А=0 в положення, обумовлене класом).

Існує два способи задання початкової на­пруги: фіксованим струмом або фіксованою напругою.

Перший спосіб реалізується за допомо­гою двох схем. Одну з них зображено на рис. 3.7 (вважаємо джерело вхідного сигналу

(3.4)

'os

Схему зміщення фіксованим струмом бази за наявності одного джерела напру­ги зображено на рис. 3.9. Режим спокою забезпечується напругою джерела Е_к і опором R_K:

Е_к - и_ОБ

'OE

Спосіб задання зміщення фіксованою напругою реалізується дільником напру­ги, як показано на рис. 3.10- резистори Д_; і R,. Для розрахунку параметрів дільника

Рис. 3.9 - Зміщення за одного джерела напруги

. 3. Підсилювачі електричних сигналів

_ o ^*^ використовують такі співвід p ^к ношення:

^+/обЛг^_ /_ЖІҐ1„1~

и_ОБ

К₂ - - ,

(3.6)

(3. 7)

'a

. (3.8) Остання схема знайшла

_ о —

найширше використання при

кас-

Рис. 3.10 - Зміщення фіксованою побудові підсилюючих t напругою _каді_в

3.6. Температурна стабілізація підсилювачів

Я к випливає із попередніх викладів, положення точки спокою на вихідній характеристиці залежить від коефіцієнта передачі транзисто­ ра за струмом. При підвищенні температури навколишнього середови­ ща він зростає, при зниженні - зменшується. В результаті положення точки спокою транзистора змінюється залежно від температури на- І_к вколишнього середовища або при

заміні транзистора на інший (коефі­цієнти передачі різних екземплярів транзисторів навіть одного типу можуть суттєво різнитися).

Переміщення (дрейф) точки спо­кою зі змінами температури навко­лишнього середовища показано на рис.3.11.

Щоб забезпечити температурну стабілізацію режиму спокою, засто-Рис. 3.11 - Температурний дрейф совують так звані кола температур-точки спокою транзистора ної стабілізації.

У підсилювачах за схемою з СЕ для цього послідовно з емітером транзистора вмикається резистор R_E, шунтований конденсатором С_£, якпоказанонарис.3.12.

Розглянемо, яким чином резистор R_E стабілізує ре­жим спокою, скористав­шись рівняннями (3.9 -3.10), а також тим, що U_d = const (задається діль­ником Rj, R₂ i від темпера­тури не залежить).

U_d=U_OE+I_OER_E. (3.9)

звідки

_OEE

Так, наприклад, при зро­станні температури тран­зистора, збільшується його коефіцієнт передачі fS,

Rr. (3-Ю)

Рис. 3.12- Підсилювач зтемпературноюстабілізацією

що призводить до зростання колекторного струму спокою /otf=P /_Оі, а

отже, і струму емітера І_ОЕ=(І_ОК ⁺ І_ОБ)- Падіння напруги на R_L збільшується, а це, виходячи з (3.10), викликає зменшення U_QE, що, у свою чергу, зменшить І_ОБ, а значить, і І_ок (приблизно до поперед­нього значення).

Таким чином, спроба відхилення '1_ОК від заданого значення припи­няється за рахунок наявності в схемі R_£, яке у даному випадку здійснює від'ємний зворотний зв'язок за струмом.

Зрозуміло, що при зменшенні температури струм /_О^також практич­но не змінить свого значення.

Звичайно, задають R_E=(Q,\+Q,2)R_K.

Конденсатор С_£ забезпечує вимкнення від'ємного зворотного зв'яз­ку за вхідним сигналом. Його ємність визначається зі співвідношення l/K>_HC_E«R_E, де со_и-нижня границя діапазону робочих частот підсилю­ваного сигналу.