30. Схема с общим коллектором.

И сходя из принятых отличительных признаков схема включения транзистора с общим коллектором должна иметь вид (рис.51а). Однако в этом случае транзистор оказывается в инверсном включении, что нежелательно из-за ряда особенностей, отмеченных выше. Поэтому в схеме (рис.51а) просто механически меняют местами выводы эмиттера и коллектора и получают нормальное включение транзистора (рис.51б). В этой схеме сопротивление нагрузки Rн включено во входную цепь; входным током является ток базы Iб; выходным током является ток эмиттера Iэ=Iк+Iб .

Основные параметры этой схемы следующие:

1. Коэффициент передачи по току : (60)

Поделив числитель и знаменатель этой дроби на Iэ, получим: (61)

Т.е. коэффициент передачи по току в схеме с общим коллектором почти такой же, как в схеме с общим эмиттером:



2. Входное сопротивление Rвхк: (62)

Преобразуя это выражение, получим: (63)

Из (63) следует. что входное сопротивление в этой схеме включения оказывается наибольшим из всех рассмотренных схем.

2. Коэффициент передачи по напряжению: (64)

Преобразуем это выражение с учетом (60) и (62): (65)

Поскольку RвхБ представляет собой очень малую величину, то можно считать, что

Кuк1

т.е. усиления по напряжению в этой схеме нет.

2. Коэффициент передачи по мощности Кpк: (66)

что может значительно превышать единицу.

Схему с общим коллектором часто называют эмиттерным повторителем, потому что, во-первых нагрузка включена здесь в цепь эмиттера, а во-вторых, выходное напряжение в точности повторяет входное и по величине (Кuк1) и по фазе. Схему с общим коллектором очень часто применяют в качестве входного каскада усиления из-за его высокого входного сопротивления и способности не нагружать источник входного сигнала.

31. Статические характеристики для схемы с общей базой.

1. Семейство входных статических характеристик представляет собой зависимость:

П ри UкБ=0 входная характеристика представляет собой прямую ветвь вольт-амперной характеристики эмиттерного перехода. При UкБ<0 эта характеристика смещается немного выше оси абсцисс, так как при отсутсвии входного сигнала (Е1=0) через запертый коллекторный переход протекает маленький обратный ток Iк0, который создает на объемном сопротивлении базовой области rБ падение напряжения, приложенное к эмиттерному переходу в прямом направлении (рис.53). Именно это падение напряжения и обусловливает протекание через эмиттерный переход маленького прямого тока и смещение вверх входной характеристики (рис.52).

При Uкэ>0 коллекторный переход смещается в прямом направлении, через него протекает прямой ток и, следовательно падение напряжения на сопротивлении базы rБ изменит полярность на противоположную, что вызовет при отсутствии входного сигнала протекание через эмиттерный переход маленького обратного тока и, следовательно, смещение входной характеристики вниз (рис.52).

2. Семейство выходных статических характеристик представляет собой зависимости:

Е сли Iэ=0, то выходная характеристика представляет собой обратную ветвь вольт-амперной характеристики коллекторного перехода. При Iэ>0 ток в коллекторной цепи будет протекать даже при отсутствии источника коллекторного питания (Е₂=0) за счет экстракции инжектированных в базу носителей полем коллекторного перехода. При увеличении напряжения Uкэ коллекторный ток практически не меняется, т.к. количество инжектированных в базу носителей не меняется (Iэ=const), а возрастает только скорость их перемещения через коллекторный переход. Чем больше уровень тока Iэ, тем больше и коллекторный ток Iк.

При изменении полярности Uкэ на противоположную, меняется и включение коллекторного перехода с обратного на прямое. Поэтому ток Iк вначале очень быстро снижается до нуля, а затем изменяет свое направление на противоположное (рис.54).