3) Усилительный каскад с ок

Коллектор заземляется по сигналу через источник питания, имеющий «нулевое» внутреннее сопротивление. Коэффициент усиления по току

Коэффициент передачи напряжения сигнала для каскада с ОК можно подсчитать с помощью одноконтурной эквивалентной схемы

рис. 1.13 б, составленной относительно входного тока В этой схеме сопротивление нагрузочного резистора Rэн увеличено в В + 1 раз, так как в принципиальной схеме через него протекает выходной ток, в

В + 1 раз больший, чем входной.

Таким образом, коэффициент передачи каскада с ОК

близок к единице, где Rс + h11э << (В + 1) Rэн.

Если Rc = 0, то формулу (1.18) можно преобразовать, разделив числитель и знаменатель на h11э:

Входное сопротивление каскада с О К согласно схеме рис. 1.13 б

Пренебрегая Rс, получаем

Выходное сопротивление каскада с ОК можно определить по эквивалентной схеме рис. 1.13 в, составленной относительно выходного тока. В этой схеме для сохранения прежнего распределения потенциалов по замкнутомуконтуру сопротивление входной цепи Rc + h11э необходимо уменьшить

в В + 1 раз

Коэффициент усиления по мощности для каскада с ОК

не может превышать значения В + 1.

4) Усилительный каскад с об

В каскаде с общей базой (ОБ) транзистор управляется сигналом, прикладываемым между эмиттером и базой, но, поскольку базовый вывод заземляется от источника, потребляется много больший входной ток Iэ = (В + 1) Iб. На рис. 1.14, а показана упрощенная схема каскада с ОБ. Коэффициент усиления по току

Относительно нагрузки выходное сопротивление каскада с ОБ

тем больше, чем больше внутреннее сопротивление источника сигнала (т. е. чем лучше зафиксирован режим генератора входного тока).

Коэффициент усиления по напряжению для каскада с ОБ подсчитывается аналогично каскаду с ОЭ:

Откуда

Если Rс = 0, то каскад с ОБ по коэффициенту усиления идентичен

каскаду с ОЭ (но у каскада с ОБ мало входное сопротивление для источника сигнала и имеется высокочастотное экранирование входной цепи от выходной):

Без резистора Rс входное сопротивление каскада с ОБ Rвхб = rэ = φT\Iэ = 1/S мало и соответствует выходному сопротивлению каскада с ОК (эмиттерного повторителя). Режим малого входного сопротивления используется для приема сигналов с согласованного кабеля.

Коэффициент усиления по мощности Кр

Входное сопротивление Rвх=

5) Генератор тока

Рассмотрим принцип действия схемы, изображенной на рис. 2.1, о. По

цепи смещения R1 — VT2 — R2 протекает ток I1 который создает падениенапряжения на переходе база — эмиттер транзистора VT2 в диодном включении и на резисторе R2. Если пренебречь током базы транзистора VT1 и учесть, что базы транзисторов соединены, значение тока I0 можно определить из уравнения

В правой части формулы 2.1 от соотношения токов I1\I0 зависит разность напряжений Uбэ =Uбэ2 — Uбэ1 которую можно определить с помощью уравнения:

Если площади транзисторов VT1 и VT2 одинаковы, то разность Д1/бэ за счет неидентичности токов утечки lsl и Is2 не превышает для хороших ИС, как подтверждают измерения, 0,5 мВ и ею можно пренебречь. Поэтому ток I0 связан с током I1 логарифмической функцией

Из этой формулы следует, что I0 зависит от температуры и соотношения номиналов R2 и R3. Таким образом, при постоянном токе I1 текущем от источника сигнала через делитель смещения, можно выбором номинала резистора R3 (рис. 2.1, б) за счет небольшой разности ΔUбэ (порядка единиц милливольт) изменять силу тока I0 в пределах двух-трех декад [3].

Токовое зеркало

Токовое зеркало — генератор тока, управляемый током. Чаще всего выходной ток равен управляющему или отличается от него в целое число раз.

Токовые зеркала на транзисторах чрезвычайно широко используются в аналоговых интегральных схемах благодаря своей простоте (требуются всего два согласованных транзистора) и эффективности. Токовые зеркала обычно используются для того, чтобы «скопировать» один управляющий ток на множество каскадов, и тем самым задать их ток покоя.

Активная нагрузка

U_{Н max} = I_{ИСТ. Т.}

- увеличение коэффициента усиления на 30 %;

- транзистор перегружается по току в 2 раза;

- коэффициент использования источника тока увеличивается в 1,5 – 2 раза;

Температурная стабилизация не нужна (система термостабильна), т.к. I_К не изменяется, следовательно не изменяется и положение рабочей точки.