8 Схемотехнические усилители каскадов на биполярных и полевых транзисторов

8.1 Усилительные каскады с общими коллектором и базой

Схема усилительного каскада

Rэ – создаёт обратную связь по переменному и по постоянному току. Анализ по постоянному току не отличается от схемы с общим эмиттером. Для определения параметров усиления составим схему замещения каскада.

Из схемы замещения определяем параметры усиления

Rвх ок = R2\\R1\\r вх

Rвх + rб+(1+)(rэ+Rh);

Rh=Rэ*Rh\ Rэ+Rh

Rвх ок >> Rвх о.э

Ku= (1+)*Rh\rвх

<= 1

Схема с общим коллектором применяемый как повторитель напряжения с высоким входным сопротивлением применяемый для согласования отдельных каскадов

Определим параметры усиления

Rвх = Rэ|| rвх

rвх = re+ rб(1-α)

Ku = β*Rh~ \ rвх >> 1

Схема с ОБ является повторителем тока. Применяется для согласования отдельных каскадов.

8.2 Особенности применения полевых транзисторов усилительных каскадов

Так как полевые транзисторы имеют очень большое собственное входное сопротивление, то они применяются в каскадах , где необходимо обеспечивать большое входное сопротивление : применяя схемы с общим истоком и общим стоком (по аналогии с биполярным транзистором ). В схеме с общим затвором в усилителях не применяются.

Uзи =Ih*Rh

Rh – определяет положение рабочей точки.

Схема замещения каскада

S- крутизна « - » - меняется фаза

S* U_вх

U_вх

rк Rh

R₃ Rc

R_вх=R3 Ku = - U_вых \ U_вх= - S* U_вх*rk || Rc || Rh || \ rk + Rc + Rh \ U_вх

8.3 Пути повышения коэффициента усиления усилительных каскадов

Пути повышения коэффициента усиления

Ru = ß*Rh ~\ r вх

Для увеличения ß применяют схемы составных транзисторов.

I _kcT

Ik1

K c t

Ik2

ß = I _kcT\I _{Б с.т}

Б с.т. I _{kcT =} Ik1+ Ik2 = I _{Б с.т*} ß1+ Iэ1* ß2

I э1= I б2 Iэ1 = Ik1+ I _{Б с.т}

I _{Б с.т}

I э .с .т

9 Схемотехника Усилителей постоянного тока

9.1 Усилители постоянного тока на транзисторах с непосредственной связью и особенности его проектирования

Так как на выходе УПТ имеется кроме полезного сигнала напряжение задающее режим покоя, то с течением времени выходное напряжение УПТ изменяется. Это изменение называют дрейфом.

В связи с этим вводится параметр приведённого ко входу напряжения

дрейфа.

Напряжение, определяющее min уровень входного сигнала

С хема УПТ

Все элементы схемы определяют режим покоя. Непосредственное включение источника сигнала (Uвх) приведёт к нарушению режима покоя транзистораVT1. Изменится IБ.

При непосредственном включении создаётся отрицательная обратная связь (ООС) и зад. режим работы транзистора по постоянному току.

Для нормальной работы усилителя

Для третьего каскада коэффициент усиления будет 1 (больше трёх каскадов не ставят).

Увеличение требует увеличения (для задания рабочей точки). Указанный усилитель обладает незначительным коэффициентом усиления. При изменении температуры изменяется напряжение дрейфа. Для увеличения общего коэффициента усиления можно применить составные транзисторы. Для устранения влияния температуры вместо ставятся стабилитроны. Для того, чтобы полностью устранить дрейф полного напряжения выполняют преобразование постоянной в переменную, усиливают вед. на переменную (ток не имеет дрейфа).