Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Немцов М.В. -> "Электротехника и электроника." -> 106

Электротехника и электроника. - Немцов М.В.

Немцов М.В., Немцова М.Л. Электротехника и электроника. — М.: Академия, 2007. — 424 c.
Скачать (прямая ссылка): elektroteh2007.djvu
Предыдущая << 1 .. 100 101 102 103 104 105 < 106 > 107 108 109 110 111 112 .. 130 >> Следующая

К,,„ —
ивх "11
— коэффициент усиления напряжения (10—100), равный отношению действующих значений синусоидальных напряжений
"н.х И "вх-
Выражениям (15.3) соответствует обобщенная схема замещения входной и выходной цепей усилительного каскада с ОЭ (рис. 15.6), которую можно также получить, воспользовавшись эквивалентностью двух схем замещения источника энергии (см. рис. 2.11).
При подключении каскада к цепи нагрузки коэффициент усиления напряжения источника сигнала будет равен
п 'с — 'вх К,
су*
350
Рис. 15.6
где Uc = (Л,, + RBT)Ib, Un = h2\IhRnRJ(RH + RK) и /Б — действующие значения синусоидальных напряжений ис, Un и тока /Б.
Этот коэффициент усиления не является основным параметром усилителя, так как зависит от сопротивлений цепей источника сигнала и нагрузки.
Основной недостаток усилительного каскада с ОЭ — небольшое значение входного сопротивления. Это увеличивает ток и мощность потерь источника сигнала, а также падение напряжения на его внутреннем сопротивлении.
Схеме замещения на рис. 15.4 соответствует внешняя характеристика выходной цепи усилительного каскада с ОЭ по переменной составляющей (см. рис. 15.5, а, прямая 2)
Rn Rh
При этом ток в цепи нагрузки равен
Rn +RK
По расположению рабочей точки режима покоя различают усилители классов А, Ви AB.
В классе А />я-переход между эмиттером и базой смещен в прямом направлении (рабочая точка режима покоя А на рис. 15.5, а, б) и в режиме малого сигнала усилитель представляет собой линейную цепь, в которой все напряжения и токи изменяются синусоидально.
В классе В />я-переход между эмиттером и базой смещен в область его порогового напряжения проводимости (рабочая точка режима покоя В на рис. 15.5, б) так, что усиление синусоидального сигнала ывх = ыБЭ происходит только в течение времени его положительного полупериода.
В классе AB рабочая точка режима покоя «AB» занимает промежуточное положение между ее положениями на характеристике /б(іуБз) (см. рис. 15.5, б) усилителей классов А и В так, что усиление положительного (отрицательного) полупериода синусоидального сигнала происходит на линейном AB-A (нелинейном AB-В) участке этой характеристики.
Постоянная составляющая тока в усилителях класса А велика, а в усилителях классов Ви AB — мала. Поэтому первые преимущественно используются в качестве усилителей напряжения, а вторые — усилителей мощности, для которых существенное значение имеет КПД (см. подразд. 15.8). При этом для усиления синусо-
351
идального сигнала его поочередно усиливают в течение времени положительного и отрицательного полупериодов и результаты складывают.
Из (15.4) следует, что условия для увеличения коэффициента усиления напряжения K11 и уменьшения его зависимости от сопротивления цепи нагрузки противоречивы. Чем больше выходное сопротивление усилительного каскада Яшх = RK, тем больше как значение коэффициента усиления напряжения, так и его зависимость от сопротивления цепи нагрузки. Чтобы увеличить коэффициент усиления напряжения и уменьшить его зависимость от сопротивления приемника Rn, между выходом усилительного каскада с ОЭ и приемником следует включить согласующее устройство с большим входным и малым выходным сопротивлениями. Роль такого устройства может выполнять усилительный каскад с OK, называемый также эмшптерным повторителем.
Усилительный каскад с ОК. На рис. 15.7 приведена типовая схема эмиттерного повторителя.
Исключим из схемы замещения усилительного каскада (рис. 15.8), аналогично предыдущему, резистивные элементы l//z22, Ri и R2 с большими относительно других резистивных элементов сопротивлениями и примем напряжение ивх синусоидальным. Тогда по второму закону Кирхгофа для контура / напряжение на входе каскада в режиме холостого хода A11 = <*> равно:
где UHX = (1 + А21)/Б/?3 — напряжение на выходе каскада; /Б = /вх — ток на входе каскада.
Из (15.6) находим основные параметры усилительного каскада
"вх = Ац/Б + Un.
(15.6)
с OK
Явх =^ = A11+(1 + A21)ZJ3;
BX
и,
(1 + A21)A3
(15.7)
Я,
1H
— входное сопротивление (100— 300 кОм), значительно большее входного сопротивления усилительного каскада с ОЭ, и коэффициент усиления напряжения. Его значение близко к единице (0,8—0,9), а напряжения ивх и UH_X совпадают по фазе. Это определяет название усилительного каскада с OK, «повторитель».
Рис. 15.7
352
Рис. 15.8
Выходное сопротивление эмиттерного повторителя (10—50 Ом) значительно меньше выходного сопротивления усилительного каскада с ОЭ.
Усилительный каскад с ОБ. По сравнению с усилительным каскадом с ОЭ усилительный каскад с ОБ имеет при соизмеримом значении коэффициента усиления напряжения большее значение граничной частоты. Однако он имеет малое входное и большое выходное сопротивления. По этим причинам усилительный каскад с ОБ применяется редко.
15.3. Усилительные каскады на полевых транзисторах
По аналогии с усилительными каскадами на биполярных транзисторах с ОБ, ОЭ и OK различают три типа усилительных каскадов на полевых транзисторах: с общим затвором (ОЗ), общим истоком (ОИ) и общим стоком (ОС). Чаще других используется усилительный каскад с ОИ.
Предыдущая << 1 .. 100 101 102 103 104 105 < 106 > 107 108 109 110 111 112 .. 130 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed