23. Підсилювачі електричних сигналів: класифікація, параметри, характеристики. Статичний режим підсилювача на біполярному транзисторі.

Електронні підсилювачі — це пристрої, які збільшують потужність електричних сигналів за рахунок споживання енергії постійного струму.

Якість роботи транзисторних підсилювачів визначається їх амплітудною, амплітудно-частотною та фазово-частотною характеристиками.

Амплітудна характеристика виражає залежність амплітуди вихідної напруги підсилювача від амплітуди його вхідної напруги при фіксованій частоті.

Амплітудно-частотна характеристика показує залежність модуля коефіцієнта передачі від частоти при фіксованій напрузі підсилювального сигналу.

Фазочастотна характеристика виражає залежність фазового зсуву між вихідним та вхідним сигналами від частоти.

24. Графічний аналіз підсилювача із спільним емітером.

Схема зі спільним емітером

П ідсилювальний каскад за схемою підключення транзистора зі спільним емітером на основі npn-транзистора (Схема з заземленим емітером) 

Вихідні дані

I_вих = I_к

I_вх = I_б

U_вх = U_бе

U_вих = U_ке

• Коефіцієнт підсилення по струму: I_вих/I_вх=I_к/I_б=I_к/(I_е-I_к) = α/(1-α) = β [β>>1]

• Вхідий опір: R_вх=U_вх/I_вх=U_бе/I_б

Переваги:

• Великий коефіцієнт підсилення по струму

• Великий коефіцієнт підсилення по напрузі

• Найбільше підсилення потужності

• Можна обійтись одним джерелом живлення

• Вихідна напруга інвертується відносно вхідної

Недоліки

• Гірші температурні та частотні властивості в порівнянні зі схемою зі спільною базою

26. Динамічний режим підсилювача із спільним емітером при малих сигналах. Частотні I нелінійні спотворення

2 7. Емітерний повторювач.

Схема зі спільним колектором (емітерний повторювач)

Емітерний повторювач на основі npn-транзистора 

Вихідні дані

I_вих = I_е

I_вх = I_б

U_вх = U_бк

U_вих = U_ке

• Коефіцінт підсилення по струму: I_вих/I_вх=I_е/I_б=I_е/(I_е-I_к) = 1/(1-α) = β [β>>1]

• Вхідний опір: R_вх=U_вх/I_вх=(U_бе+U_ке)/I_б

Переваги

• Великий вхідний опір

• Малий вихідний опір

Недоліки

• Коефіцієнт підсилення по напрузі менше 1

28.Однотактнi I двотактні підсилювачі потужності.

1. Однотактні

2. Проста схема однотактного підсилювача потужності з вихідним трансформатором зображена на рис. 10-31. У цьому підсилювачі мало деталей з огляду на те, що в ньому застосовуються транзистори різної структури (Р-п-р і п-р-п).

Рис. 10.31. Схема однотактного трансформаторного УНЧ на транзисторах різної структури

Рис. 10.32. Монтажна схема однотактного трансформаторного УНЧ

На транзисторі VT1 структури п-р-п виконаний попередній підсилювач НЧ, на вхід якого надходить напруга з виходу детектора. Потрібний режим роботи транзистора встановлюється шляхом підбору резистора R1. Посилене напруга НЧ з колектора транзистора VT1 надходить на вхід другого каскаду, виконаного на транзисторі VT2 і є емітерний повторювач. Цей каскад не підсилює напругу, а погодить вихідний опір попереднього підсилювача (на транзисторі VTI) зі значно меншим вхідним опором вихідного підсилювача (на транзисторі VT3). Навантаженням емітерного повторювача є опір емітерного переходу транзистора VT3, а так як коефіцієнт посилення емітерного повторювача близький до одиниці, напруга на вході третій каскаду майже таке ж, як і на виході першого каскаду.

Для узгодження великого вихідного опору третього каскаду з малим (близько 10 Ом) опором динамічної головки гучномовця у колекторний ланцюг транзистора VT3 включена первинна обмотка вихідного трансформатора Т1. Динамічна головка включена у вторинну обмотку, що має значно менше витків, ніж первинна обмотка, і що володіє малим опором змінному струму НЧ.

Фільтр R4C2 розв'язує ланцюга живлення підсилювачів НЧ і ВЧ. Разом з конденсатором С4, шунтувальним внутрішній опір джерела харчування GB, він запобігає самозбудження підсилювачів.

Як VTI можна застосувати транзистори МП35 … МП38 і старих випусків – П10 і П11; VT2 і VT3-будь-які низькочастотні транзистори малої потужності типу р-п-р, наприклад МП39 .. . МП42. Вихідний трансформатор Т1 беруть від будь-якого транзисторного приймача і використовують тільки одну половину первинної обмотки. Трансформатор можна виготовити також самостійно. При цьому первинна обмотка повинна містити 250 … 350 витків, а вторинна-60 … 100 витків дроту діаметром в 1, .. 3 рази більше, ніж діаметр проводу первинної обмотки. Динамічна головка типу 0,1 ГД-3 … 0Д ГД-8. Монтажна схема підсилювача приведена на рис. 10.32.