Коллекторная стабилизация тока покоя транзистора

Транзистор смещается током базы, рис. 2.76.

Рис. 2.76. Коллекторная стабилизация тока покоя транзистора

Напряжение на эмиттерном переходе транзистора изменяется значительно меньше, чем потенциал коллектора транзистора U_к0. Кроме этого U_бэ0 значительно меньше U_к0. Поэтому можно считать, что ток I_б0 определяется только напряжением U_к0 и сопротивлением резистора R_б.

При увеличении постоянного тока коллектора увеличивается падение напряжения на коллекторном резисторе R_к. Потенциал коллектора U_к0 уменьшается, I_б0 также уменьшается, транзистор закрывается и I_к0 уменьшается.

Если I_к0 уменьшается, напряжение U_к0 увеличивается, I_б0 увеличивается, транзистор открывается, постоянный ток покоя транзистора увеличивается.

Комбинированная стабилизация тока покоя транзистора

Схема каскада с комбинированной стабилизацией представлена на рис.2.77.

Рис.2.77. Комбинированная стабилизация тока покоя транзистора

Стабилизация постоянного тока коллектора осуществляется наиболее эффективно. Но схема имеет большую сложность, еще меньшую экономичность, и требует еще большего напряжения источника питания.

При увеличении постоянного тока коллектора напряжение смещения транзистора уменьшается за счет:

1. увеличения потенциала эмиттера транзистора (эмиттерная стабилизация);

2. уменьшения напряжения на базе транзистора.

Последнее происходит из-за того, что при росте I_к0 увеличивается падение напряжения на резисторе фильтра, а напряжение на делителе напряжения (R_б1, R_б2) уменьшается.

Аналогичным образом стабилизируется I_к0 при его отклонении в сторону уменьшения от номинального значения.

2.6.6. Усилительный каскад на полевом транзисторе

Схема усилительного каскада на полевом транзисторе приведена на рис.2.78.

Рис.2.78. Усилительный каскад на полевом транзисторе

Смещение обеспечивается за счет резистора в цепи истока R_и. Этот резистор обеспечивает требуемое обратное смещение транзистора с управляющим p-n-переходом (рис.2.51). При протекании через R_и тока истока на нем падает напряжение U_зи, закрывающее транзистор примерно наполовину. Резистор R_з имеет большое сопротивление (порядка 1МОм) и незначительно уменьшает входное каскада. Конденсатор С_з может иметь малую емкость вследствие значительного входного сопротивления транзистора.

2.6.7. Обратная связь в усилителях

Обратная связь (ОС) – это связь, посредством которой часть энергии из последующих цепей передается в предыдущие, то есть в направлении противоположном тому, какое имеет место при усилении сигнала, рис.2.79.

Рис. 2.79. Усилитель, охваченный обратной связью

Часть схемы, охваченная ОС, вместе со звеном ОС образуют петлю обратной связи.

Основными параметрами цепи ОС являются:

1. = U_осm/U_выхm – коэффициент передачи звена обратной связи;

2. - фазовый сдвиг сигнала в цепи обратной связи.

Классификация ос

1. По роду передаваемого сигнала:

- ОС по постоянному току;

- ОС по переменному току.

2. По фазовому сдвигу в петле ОС:

- положительная ;

- отрицательная ,

где - фазовый сдвиг сигнала, вносимый усилительным звеном.

3. По способу подключения к выходной цепи:

- ОС по напряжению, рис.2.80

Рис.2.80. Обратная связь по напряжению

Выходной сигнал звена ОС определяется выражением:

U_ocm = U_выхm , где .

- ОС по току, рис.2.81.

Рис.2.81. Обратная связь по току

Выходной сигнал звена ОС определяется выражением:

U_осm = I_выхm = U_выхm , где .

4. По способу подключения ко входной цепи:

- параллельная, рис.2.82.

Рис.2.82. Параллельная обратная связь

Звено обратной связи подключено параллельно входу усилителя. Такая связь эффективна, если сопротивление генератора много больше входного сопротивления усилителя, так как в этом случае основная часть тока цепи ОС протекает через входную цепь усилителя.

- последовательная ОС, рис.2.83.

Рис.2.83. Последовательная обратная связь

Данная связь наиболее эффективна, если входное сопротивление усилителя много больше сопротивления генератора, так как в этом случае большая часть напряжения ОС приходится на входную цепь усилителя.

При характеристике ОС указывают способы ее подключения ко входной и выходной цепи: параллельная по напряжению; последовательная по напряжению; параллельная по току; последовательная по току.