книги из ГПНТБ / Любивый В.И. Усилительные устройства учеб. пособие

80 -

зисторах в широком диапазоне температур применяют различные способы стабилизации тока покоя (рабочей точки) выходной це­ пи. Наиболее употребительные способы стабилизации рабочей точ­ ки осуществляются при помощи обратной отрицательной связи по: постоянному току и по постоянному напряжению.

Наибольшее практическое применение нашли схемы стабипи-i зации положения рабочей точки, приведенные на рис Л . 43.

Рис. 1.43

В схеме (рис. 1.43,8) применена параллельная отрицатель­ ная обратная связь по напряжению. К сумме сопротивлений

практически приложено падение напряжения oiR на

81 -

коллектора процесс стабилизации происходит в обратном поряд~>

по току. Она осуществляется за счет введения в цепь эмитте­

эВ схеме при этом уменьшится возрастание тока.

Схема применяется в усилителях, которые работают в среде с перепадом температуры от - 20 до + 60°С. Схема (ри с.1.43,в) является комбинацией первых двух схем. Она дает более высо- j кую стабильность точки покоя. В ней изменение тока в коллек!-

3. Указать и пояснить способы стабилизации тока покоя выходной цепи.

- 83 -

Г л а в а П

КАСКАДЫ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО УСИЛЕНИЯ

§ 2 .1 . ОБЩЕ ЗАМЕЧАНИЯ

Предварительные каскады служат для усиления малого сиг­ нала напряжения, тока или мощности до величины, необходимой для подачи па вход оконечных каскадов. Небольшой уровень усиливаемых сигналов дает возможность считать усилительные элементы линейными и заменять их линейными эквивалентными схемами. Усилительный каскад, составленный из усилительных элементов, работающих обычно в линейном режиме, и пассивных линейных элементов (сопротивлений, индуктивностей и емкостей),

представляет собой линейную систему в виде четырехполюснику. Поэтому в этих условиях для анализа предварителыых усилите­ лей целесообразно воспользоваться теорией расчета четырех­ полюсников и теоремами, пригодными для расчета линейных цепей.

При расчете частотно-фазовой характеристики и качест­ венных показателей, связанных с этой характеристикой, вход­ ное напряжение предполагается чисто гармоническим

При расчете переходной характ .ристики и связанных с ней показателей полагаем, что на вход поступает единичная ступень напряжения.

Так как в усилителях импульсных сигналов могут исполь­ зоваться те же каскады, что и в усилителях гармонических колебаний , расчет переходной и частотно-фазовой характерно-; тик можно производить для.общей схемы.

Так как эквивалентные схемы лампы и транзистора при­ ведены к одинаковому виду и отличаются друг от друга

некоторыми оdoзначениями и величинами, то методика расчета и расчетные соотношения усилительных каскадов получаются аналогичными.

Принципиально можно производить анализ и расчет усили­ теля в оба.ем виде. Однако этот путь лишен наглядности, а об­ щие формулы получаются громоздкими и мало пригодны для практических цепей. Поэтому расчет производится раздельно для трех областей частот: никоих, средних и верхних.

К каскадам предварительного усиления предъявляются следующие требования:

1)возможно больший коэффициент усиления;

2)минимум всех видов искажения, вносимых усилителем;

3)возможно большая стабильность коэффициента усиления

ивсех характеристик усилителя.

§2 .2 . ЛАЛПОВЫй РЕОСТАТЫ.! КАСШ ПРЕДЕЛ?. льного

УСИЛЕНИЯ

Реостатный каскад является основным типом каскадов предварительного усилителя. Его достоинствами являются:

I)возможность получения небольших частотно-фазовых

лпереходных искажений в относительно широком диапазоне частот;

Реостацае каскады предварительного усиления на лампах строятся обычно по схеме с об им катодом, так как при этом

щей сетке имеют высокое входное сопротивление.

четырехполюсника связи используется активное сопротивление-

-85 -

Ял , которое служит для выделения усиленного лампой сигнала и подачи на анод питающего напряжения.

Другим элементом связи является разделительный конден­ сатор Сс , который преграждает путь постоянному току с анода лампы на управляющую сетку следующего каскада, но про­ пускает на нее усиленный переменный сигнал.

Третьим элементом связи является сопротивление в цепи сетки Ис (сеточное сопротивление утечки), которое служи» для подачи на управляющую сетку лампы следующего каскада на­ пряжения смещения и для отекания в сеток зарядов, приносимых! попадающими на нее электронами и ионами.

Допустимая величина сопротивления Rc ограничена сверт­ ку и снизу. Рассмотрим основные факторы, вызывающие эти огра­ ничения. Через сопротивление т1с стекают заряды управляющей сетки лампы, а также протекает ток утечки конденсатора Сс „ который в основном определяется сопротивлением, егоизоляции

поженив исходной рабочей точки и ее стабильность. Максималь­

- 86 -

конденсатора переменному току должна быть небольшой по орав-,

составляющая катодного тока, состоящая из суммы анодного то­

Переменная составляющая катодного тока протекает через блоки­

сетки лампы. Эта цепочка должна обеспечить постоянное напря­ жение между катодом и экранирующей сеткой лампы, что необхо­ димо для нормальной работы лампы в выбранном режиме по постоян­ ному току. Кроме того, она защищает экранирующую сетку от помех, пульсаций и паразитных связей через источник анодного

но его представляют в виде эквивалентной схемы для перемен­ ных токов. В этом случае можно опустить вспомогательные эле+ менты R K , И э и . ' , зашунтированные по перемен­ ным токам соответственно конденсаторами с к »с э , с «р> а так+ же источник э .д .с . , который обычно шунтируют блокировоч-• ной емкостью .

Исключив цепи постоянного тока с учетом сказанного, по+ лучим схему каскада для переменных токов (рис.2.2)

вают влияние на качественные показатели предшествующих кас­

а.)

Сс

й с , 2 .3 .

Непосредственно из схемы, изображенной на рис.2 .^5 , видно, что с понижением частоты сопротивление разделительно­

падает. Последнее приводит к уменьшению коэффициента усиле­ ния. ,

С ростом частоты сопротивление емкостей с ьыа. й C grc (которые без большой погрешности можно представить в виде

схемы, что также ведет к снижению коэффициента усиления. Поэтому диапазон частот, усиливаемых реостатным усилителем, условно можно разбить на следующие три части: