- •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.
Метод мдм (модуляция-демодуляция). Достоинства и недостатки.
Д емодулятор из переменного делает постоянный сигнал. Недостатки: ограниченный частотный диапазон для механических модуляторов, повышенные шумы за счёт модуляции, искажение сигнала. Достоинства: очень малые напряжения дрейфа, обусловленные тем, что мы усиливаем только переменный сигнал избирательным усилителем. Причины дрейфа, которых достигают при методе МДМ, недостижимы другим способом.
Дифференциальные усилители (ду). Схема включения. Ду в режиме покоя, в режиме усиления противофазного сигнала, в режиме усиления синфазного сигнала. Способ улучшения свойств усилителя (схема).
Дифференциальный усилитель - симметричный усилитель постоянного напряжения с 2-мя входами и 2-мя выходами. Дифференциальный усилительный каскад выполняется по принципу сбалансированного моста, два плеча которого образованы резисторами , а два других - транзисторами . Выходное напряжение снимается между коллекторами транзисторов.
В режиме покоя О трицательный источник питания предназначен и в том числе для создания на эмиттере отрицательного напряжения питания (Uб=0, Uбэ=0,6)(рис1)
Транзисторы одинаковые, расположены в непосредственной близости друг от друга на одном кристалле, что обуславливает их одинаковую температуру.
В режиме усиления противофазного сигнала(рис2)
П ри подаче противофазного сигнала получаем двойное усиление.
В режиме усиления синфазного сигнала:
( на базы подаются положительные полуволны)
При подаче на входы синфазного сигнала, выходной сигнал равен 0, т.к. напряжение на коллекторе изменяется в одинаковой мере и в одном направлении, так что выходное напряжение как разность Uк стремится к 0.
И спользование вместо Rэ источника тока позволяет увеличить ослабление синфазных помех, уменьшить влияние температуры и напряжений источника питания, а также неполной идентичности транзисторов дифференциальной пары на входной сигнал.
С пособы компенсации начального напряжения смещения. Схема.
Компенсация начального напряжения смещения путём изменения Uбэ при перемещении подвижного Rэ контакта. Широкого распространения не получила, т.к при этом Rэ’ не равно Rэ’’ и транзисторы охвачены ООС разной глубины => при изменении температуры? U смещения вновь появится. Применение: измерительные усилители, получило компенсации Uсмещ путём изменения Uк с помощью Rк, для этого у ОУ (опер.усил.) имеются специальные выводы. Если в данном ОУ компенсация не предусмотрена и для подачи сигнала используется лишь 1 вх. 2 вх можно использовать для подачи компенсирующего напряжения.
Ду с динамической нагрузкой. Схема.
Дифференциальный усилитель - симметричный усилитель постоянного напряжения с 2-мя входами и 2-мя выходами.
Работа дифференциального каскада с динамической нагрузкой.
При интегральном исполнении дифференциальных усилительных каскадов вместо резисторов широко используют транзисторы, выполняющие функцию динамических нагрузок каскада. Подобные схемы позволяют обеспечить существенно большие значения коэффициента усиления по сравнению с ранее рассмотренными схемами, имеющими резистивные нагрузки, что важно при создании многокаскадных УПТ.
Т
Uп1
При схема находится в режиме покоя. Токи . Ток протекает через транзистор
Пусть источник входного сигнала имеет полярность, показанную на рисунке. Под воздействием сигнала возрастает ток и убывает ток . Изменение базовых токов вызывает изменение коллекторных токов:
Так как , то . При этом ток нагрузки
Напряжения на выходе Подача входного напряжения противоположной полярности вызывает изменения направления токов и полярности напряжения
Коэффициент усиления по напряжению:
При
В многокаскадных УПТ является входным сопротивлением последующего каскада, величина которого равна нескольким сотням Ком. Создание такой же величины сопротивления в схемотехническом исполнении затруднительно. Поэтому дифференциальные каскады с имеют несколько десятков, а с динамической нагрузкой и - несколько сотен.