7.2 приведен пример частотной характе-

ристики, типичной для УНЧ. При пост-

роениичастотныххарактеристикпооси

абсциссоткладываютлогарифмычасто-

ты, подписывая под логарифмом дей-

ствительное значение частоты. Если ча-

стоту отложить в линейном масштабе,

то такая характеристика будет неудоб-

Рис. 7.2. Частотнаяхаракте-

ной для пользователя, так как все ниж-

ристика усилителя

ние частоты будут очень сжаты у само-

гоначалакоординат, аобластьверхних

частот окажется слишком растянутой.

Степеньискажениянасоответствующихчастотахвыражаетсяко-

эффициентом частотных искажений М, равным отношению коэф-

фициента усиления на средней частоте k0 к коэффициенту усиления

на данной частоте kf, т.е. М = k0 / kf .

Обычнонаибольшие частотныеискажения возникаютнаграни-

цах диапазона частот fн и fв. коэффициенты частотных искажений

в этом случае Мн = k0/ kн, Мв = k0/ kв, где kн и kв соответственно

коэффициенты усиления на нижних и верхних частотах диапазона.

Если М > 1, то частотная характеристика в области данной частоты

западает, аеслиМ< 1 — имеетподъем. Идеальнойчастотнойхарак-

теристикойявляетсягоризонтальнаяпрямая(линияа—бнарис. 7.2).

Коэффициентчастотныхискажениймногокаскадногоусилителяра-

вен произведению коэффициентов частотных искажений отдельных

каскадов, т.е. М = М1М2М3

… Мn. Из этой формулы видно, что час-

тотные искажения, возникающие в одном каскаде усилителя, могут

бытьскомпенсированывдругом, врезультатечегообщийкоэффици-

ент частотных искажений можно получить не выходящим за пределы

допустимых значений. Допустимые величины частотных искажений

зависят от назначения усилителя.

7.2. Режимы работы усилительных элементов

Принцип усиления сигналов

Усилению сигналов соответствует нагрузочный режим работы

транзистора, изложенный в п. 3.9. На рис.7.3, а показана простей-

шая схема усилителя на транзисторе типа p-n-p.

132

Рис. 7.3. Схемаусилителя натранзисторе сОЭ (а), динамическая выходная

характеристика транзистора (б), изменения тока на выходе усилителя (в)

В транзисторном усилителе управляемой является коллекторная

цепь, а управляющей — базовая. В коллекторной цепи транзистора

имеется источник питания EК (–EК), сопротивление нагрузки тран-

зистораRK иразделительныйконденсаторCр. Вбазовуюцельвклю-

чены два источника: источник переменного напряжения с амплиту-

дой UmБ = Uвх и источник постоянного напряжения смещения Eсм,

последний в транзисторном усилителе необходим для того, чтобы

обеспечить необходимый начальный ток покоя IК0 в цепи коллекто-

ра (рис. 7.3, б, в). Для этого полярность напряжения смещения уста-

навливают так, чтобы оно отпирало транзистор. При отсутствии

отрицательного напряжения смещения ток базы IБ = 0, в коллектор-

нойцепитранзисторапротекаетнастольконезначительный ток, что

практически транзистор можно считать запертым. Если бы в базо-

вой цепи отсутствовал источник отрицательного напряжения, то в

положительные полупериоды входного напряжения транзистор за-

пирался и возникали бы большие нелинейные искажения. Напряже-

ниеUБЭ изменяетсяпропорциональновходномусигналуUвх ивкол-

лекторной цепи происходит пропорциональное изменение тока IК.

Ток IК создает на резисторе RК пульсирующее напряжение. Раз-

делительныйконденсаторCр пропускаетнавыходныезажимытоль-

ко переменную составляющую коллекторного напряжения.

Подбирая соответствующие значения EК, RК и тип транзисто-

ра, можно получить на выходных зажимах переменное выходное

напряжение Uвых = UКЭ~, во много раз превышающее амплитуду

UmБ. (Rн — сопротивление потребителя).

133