Усилительные каскады на полевых транзисторах

Нагрузочная характеристика.Вусилителе на ПТ, схема которого приведена на рис. 5.1, а, ток стока усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru и напряжение стока усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru связаны уравнением (5.1). Это уравнение учитывает наличие нагрузки в выходной цепи, и в координатах Iс, усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru отображается прямой линией, которую называют выходной нагрузочной хара­ктеристикой, выходной нагрузочной прямой или ли­нией нагрузки. Для ее построения на семействе стати­ческих выходных (стоковых) характеристик ПТ доста­точно определить две точки. Координаты этих точек легко установить на основании уравнения (5.1):

1-я точка: полагаем Iс = 0, тогда усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru ;

2-я точка: полагаем усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru , тогда усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru = Ec/Rc.

Угол наклона нагрузочной прямой к оси напряжений (рис. 5.4) зависит от сопротивления нагрузки Rc и увели чивается при его уменьше­нии. Если при этом токо­вая координата 2-й точки, найденная указанным спо­собом, выходит за пределы графика, то 2-ю точку бе­рут с другими координа­тами: одной координатой усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru задаются произвольно в пределах значений, имеющихся на оси орди­нат, а вторую координату усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru определяют в соответ­ствии с уравнением (5.1):

усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru

усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru

Значения тока стока Iс инапряжения усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru , связанные между собой уравнением (5.1), зависят также от напря­жения затвора усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru . Три параметра Iс, усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru иусилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ruопре­деляют исходный режим, или режим покоя усилителя. На выходных характеристиках этот режим отображается точкой А, лежащей на пересечении выходной нагрузочной характеристики с выходной статической характеристикой, снятой при заданном значении напряжения затвора. На­пряжения и токи в режиме покоя помечаются дополни­тельным индексом «0»: усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru , усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru , усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru .

Недостатком рассмотренного усилителя является то, что в нем используются два источника постоянного напряжения: достаточно мощный источник питания Ес и маломощный источник усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru . Последний применяется для задания исходного режима и называется источником смещения.

Усилители на ПТ с автоматическим смещением.Обыч­но на практике вместо специального источника смещения усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru в цепь истока ПТ включают резистор усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru (рис. 5.5, а).

усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru

Ток стока, протекая через этот резистор, создает на нем падение напряжения усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru . В результате потенциал истока увеличивается до значения усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru и напряжение между затвором и истоком оказывается равным

усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru

Таким образом, напряжение, создаваемое на резисторе Ru током Iс, прикладывается между затвором и истоком, т. е. выполняет функцию источника смещения. По этой причине резистор усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru называют резистором автоматическо­го смещения. Его сопротивление для обеспечения ре­жима покоя, характеризуемого значениями Iс=Iсо и усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru (точка А на рис. 5.4), рассчитывают по фор­муле

усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru

Обычно схему усилителя на ПТ ср — n-затвором изображают так, как показано на рис. 5.5, б. Затвор соеди­няется с общей шиной (шиной нулевого потенциала) через резистор R3, а источник входного сигнала подклю­чается к зажимам 1 — 1. Резистор R3 является нагруз­кой источника входного сигнала и определяет входное сопротивление усилителя.

Включение резистораRu, помимо необходимого на­пряжения смещения, создает в усилителе последователь­ную ООС по току и тем самым стабилизирует коэффициент усиления и режим.

усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru

В усилителях на МДП-тран-зисторах с индуцированным каналом необходимое напря­жение усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru обеспечивается включением в цепь затвора делителя R1R2 (рис. 5.6). При этом

усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru

усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru выбранного значения то­ка делителя усилительные каскады на полевых транзисторах - student2.ru зависят сопротивления резисторов R1 и R2. Поэтому ток делителя выбирают исходя из обеспечения требуемого входного сопротивления усили­теля.

Наши рекомендации