- •Б иполярные транзисторы. Основные характеристики: входные, выходные, проходные. Электрические и экспоненциальные параметры.
- •Каскад с оэ: схема включения, значения параметров Rвх, Rвых, Ku, Ki, φ. Достоинства и применение.
- •1.Схема включения транзистора с общим эмиттером.
- •2. Значения параметров Rвх, Rвых, Ku, Ki, φ:
- •3. Достоинства и применение:
- •Каскад с ок: схема включения, значения параметров Rвх, Rвых, Ku, Ki, φ. Достоинства и применение.
- •Каскад с об: схема включения, значения параметров Rвх, Rвых, Ku, Ki, φ. Достоинства, нед остатки и применение.
- •Статические характеристики биполярных транзисторов, h- параметры, схемы замещения транзисторов.
- •Транзисторный источник тока. Транзисторный источник тока с заземленной нагрузкой. Н едостатки.
- •Модель Эмберса-Молла.
- •Схемы задания общей точки. Недостатки. Применение.
- •Токовые зеркала (эффект Эрли). Недостатки. Применение.
- •Отражатели тока.
- •12. Режимы работы транзисторов: активный (усилительный), инверсный, насыщения.
- •Классы усиления: a, b, ab, c, d. Достоинства и недостатки. Применение.
- •Усилители мощности. Однотактные и двухтактные усилители. Схемы включения.
- •Составные транзисторы: схемы Дарлингтона и Шиклаи. Применение.
- •Реальная схема выходного каскада усилителя мощности. Принцип работы.
- •Следящая связь (пос). Схема. Применение.
- •Эффект Миллера.
- •Полевые транзисторы (мдп (моп) – транзисторы). По способу создания канала (с p-n переходом, встроенным и индуцированным каналом). Входные и выходные характеристики.
- •2.1. Транзистор со встроенным каналом.
- •2 .2. Транзисторы с индуцированным каналом.
- •Достоинства полевого транзистора по сравнению с биполярным транзистором. Недостатки. Достоинства полевого транзистора с p-n переходом. Недостатки.
- •Схемы включения полевых транзисторов: общий исток, общий сток, общий затвор.
- •Бтиз (igbt) – биполярный транзистор с изолированным затвором. Достоинства по сравнению с моп.
- •Обратные связи (ос): отрицательная обратная связь (оос), положительная обратная связь (пос). Применение. Коэффициент ос. Ос по способам подачи сигнала и по способу снятия сигнала.
- •Ос последовательная по напряжению и по току. Схемы. Основные параметры.
- •Ос параллельная по напряжению и по току. Схемы. Основные параметры.
- •Усилители постоянного тока (упт). Параметры. Применение. Упт с непосредственной связью между каскадами. Схема. Достоинства и недостатки. Применение.
- •Метод мдм (модуляция-демодуляция). Достоинства и недостатки.
- •Дифференциальные усилители (ду). Схема включения. Ду в режиме покоя, в режиме усиления противофазного сигнала, в режиме усиления синфазного сигнала. Способ улучшения свойств усилителя (схема).
- •С пособы компенсации начального напряжения смещения. Схема.
- •Ду с динамической нагрузкой. Схема.
- •Операционные усилители (оу). Графическое изображение. Упрощенная схема оу.
- •Классификация оу по типам входных каскадов: бпт, пт, супер β-бпт, с гальванической изоляцией входа от выхода, варикап.
- •Динамическое питание оу. Недостаток.
- •Параметры оу (входные, выходные и динамические). Характеристики. (Схема в вопр 32)
- •Инвертирующие усилители (схемы). Параметры. Достоинства и недостатки.
- •2. Параметры:
- •3. Достоинства и недостатки:
- •Преобразователь тока в напряжение. Неинвертирующий усилитель (схема). Достоинства и недостатки.
- •Сумматоры и вычетатели. Неинвертирующий сумматор (схема). Недостаток. Инвертирующий сумматор (схема). Достоинства и недостатки. Применение. Вычетатель.
- •Интегратор и дифференциатор. Схемы. Применение.
- •Компараторы (устройства сравнения). Схемы. Недостатки.
- •Триггер Шмидта (компаратор с гистерезисом). Схемы. Недостаток.
- •Генераторы синусоидальных колебаний. Условия для работы схемы в режиме генерации.
- •Генераторы гармонических сигналов. Схема. Достоинства и недостатки.
- •Кварцевый генератор. Схема. Достоинства и недостатки.
- •М ультивибраторы (генераторы прямоугольных колебаний). Схема.
- •Источники электропитания. Классификация.
- •Компенсационные. Параметрические. Достоинства и недостатки.
- •Н а транзисторах.
- •Повышающий стабилизатор. Схема. Принцип работы.
- •Функциональная схема ключевого источника питания (принципиальная схема). Принцип р аботы.
- •Последовательный компенсационный стабилизатор напряжения на транзисторе. Схема и п ринцип работы.
- •Интегральный стабилизатор напряжений. Схема. Принцип работы.
- •Тепловое сопротивление.
- •Параллельное и последовательное включения транзисторов. Схемы и их назначение.
- •Источники опорного напряжения. Задание рабочего тока стабилитрона, источника тока на оу. Стабилитронные интегральные микросхемы.
- •Трехвыводные и четырехвыводные стабилизаторы. Простейший способ увеличения тока. Схемы. Недостатки.
- •Стабилизатор тока. Зарядное устройство (простое) с ограничением тока заряда. Сдвоенные стабилизаторы, их достоинства. Схемы.
- •Стабилизаторы-ограничители переменного напряжения.
- •Регулятор-стабилизатор напряжений на тиристоре.
- •Последовательные устройства. Триггеры: по количеству входов, по способу ввода информации. Способы управления: со статическим и динамическим управлением.
- •Последовательные устройства. Регистры.
- •Счетчик Джонсона. Схема и принцип работы.
- •Счетчики и делители. Достоинства и недостатки. Классификация счетчиков: по коэффициенту или модулю счета, по направлению счета, по способу организации внутренних связей.
- •Синхронные счетчики. Счетчики кмоп. Способы измерения коэффициента пересчета.
- •Комбинационная логика. Мультиплексоры. Демультиплексоры и дешифраторы. Шифраторы. Компараторы. Схемы контроля четности. Сумматоры. Цап и ацп.
Ос параллельная по напряжению и по току. Схемы. Основные параметры.
П араллельная ОС по току
При параллельной обратной связи по току в выходной цепи усилителя включается специальный резистор R, падение напряжения на котором пропорционально выходному току. Это напряжение образует во входной цепи ток обратной связи, протекающий через специальный дополнительный резистор Rос. Во входной цепи усилителя происходит алгебраическое сложение Iос и тока входного сигнала. На рисунке приведена структурная схема усилителя с параллельной обратной связью по току. Здесь , а коэф-ент обратной связи по току Глубина ООС по току
Коэффициент усиления по току
где - коэффициент усиления по току без ООС. При глубокой параллельной ООС по току Отметим также, что введение параллельной ООС по току уменьшает как линейные, так и нелинейные искажения токовых сигналов.
Так как входное сопротивление усилителя в ООС определяется лишь способом подачи сигнала обратной связи во входную цепь, то для параллельной ООС можно записать:
.Здесь во входной цепи усилителя алгебраически складываются токи. Таким образом, параллельная ООС уменьшает RвхОС, причем величина RвхОС обратно пропорциональна глубине ООС по току.
К ак было выше показано, ООС по току способствует увеличению выходного сопротивления усилителя. Для параллельной ООС по току RвыхОС может быть рассчитано по следующей приближенной формуле:
Изложенное выше позволяет заключить, что параллельная ООС по току уменьшает и стабилизирует коэффициент усиления по току, снижает искажения токовых сигналов, уменьшает входное и увеличивает выходное сопротивления усилителя.
Параллельная ОС по напряжению
П ри параллельной обратной связи по напряжению с сопротивления нагрузки снимается выходное напряжение, которое во входной цепи образует ток обратной связи, протекающий через специальный резистор. На рисунке приведена структурная схема усилителя с параллельной обратной связью по напряжению. Хотя во входной цепи усилителя алгебраически складываются токи, при анализе усилителя с параллельной ООС по напряжению часто используют коэффициент обратной связи по напряжению . При этом необходимо учитывать шунтирующее влияние входной цепи усилителя, поскольку в данном случае Rвх . Поэтому можно представить в следующем виде:
.
Выделение напряжения во входной цепи усилителя происходит на сопротивлениях .
За счет малого Rвх на внутреннем сопротивлении источника сигнала Rг будет теряться солидная доля Ег. (ЭДС генер) В результате ко входу усилителя прикладывается напряжение
.
Коэффициент усиления по напряжению при глубокой параллельной ООС по напряжению:
.
При параллельной ООС по напряжению КиОС стабилен при Таким образом, при глубокой параллельной ООС по напряжению можно исключить влияние внешних факторов на величину Ки0с, уменьшить линейные и нелинейные искажения. Однако такой усилитель совершенно не подходит по своим свойствам для входного каскада многокаскадного усилителя, в частности, из-за его высокой, чувствительности к изменению Rг. Усилители с параллельной ООС по напряжению рекомендуется использовать в качестве промежуточных и выходных каскадов.
Вывод: параллельная ООС по напряжению стабилизирует коэффициент усиления по напряжению при постоянном сопротивлении источника сигнала, снижает искажения, уменьшает входное и выходное соп-ия усилителя.
Схема усилителя с параллельной ООС.
Усилители. Классификация (линейные (УПТ, УЗЧ (УНЧ), УВЧ, ШПУ, УПУ (ИУ)) и нелинейные (логарифмические, показательные (антилогарифмические), усилители-ограничители, функциональные преобразователи) и основные характеристики. Чувствительность усилителя.
У силение - это процесс преобразования энергии источника питания по закону входного сигнала.
Усилители - устройства, предназначенные для увеличения параметров электрического сигнала (напряжения, тока, мощности).
Основные параметры:
;
УПТ – усилитель постоянного тока
Используются: для усиления сигнала медленно изменяющегося во времени;
УЗЧ (УНЧ) – усилитель звуковых частот
УВЧ – усилитель высоких частот ( fн≈104Гц, fв≈109Гц )
Используются: в теле- и радиоприемниках;
ШПУ – широкополосные усилители ( fн≈10Гц, fв≈109Гц )
УПУ - узкополосные усилители
Используются: для выделения сигнала в заданной полосе
|
Логарифмические (компрессоры) Исп.: сжатие диапазона сигнала, запись на носитель |
|
Усилители-ограничители
|
|
Показательные (антилогарифмические) Исп.: разжатие диапазона сигналов;
|
|
Функциональ-ные преобразователи
|
По амплитудной характеристике можно выделить следующие основные параметры усилителя:
1.Коэффициент усиления по току ;
2 Коэффициент усиления по напряжению
3 Коэффициент усиления по мощности ;
4 Чувствительность усилителя— минимальное значение входного сигнала, при котором полезный сигнал на выходе уже различим на уровне помех (при отношении сигнал - шум)
5 Динамический диапазон - отношение амплитуды максимально допустимого выходного напряжения к минимально допустимому, при которых не возникает искажение .