Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов

Общая схема усилит каскада:

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru

УЭ-управляющий эл-т(транзистор или лампа); Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru -разделитилельные конденсаторы; R-токоограничивающий резистор; Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru -сопротивление нагрузки; Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru (t)-входной сигнал; Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru (t)-усиленный выходной сигнал.

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru - выходное напряжение каскада в отсутствии сигнала.

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru - макс возмож ток. Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru - оптим-ный ток смещения. Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru подмешивает сигнал к напряж-ю смещения на выходе, Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru деляет постоянную составляющую Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru на выходе. Сопротив-е конденсаторов д/сигналов пренебрежимо мало: Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru . Для сигнала вывод t и общ клемма источника оказ-ся закороченными, т.к.. на выходе источника исп-т емкостной фильтр.

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru Усилительная схема каскада с общим эмиттером и её расчет.

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru задают режим покоя или постоянное смещение каскада. Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ограничивают ток Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru . Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru – образуют входной делитель напряжения. Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ,

где Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru - предельный ток,к-й может протекать через транзистор.

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru =4 и Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru и Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru =1+ Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru

Рассмотрим режим сигнала на входе: Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; говорят, что конденсатор Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru закорачивает Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru , а клеммы источника питания закорочены.На основе схемы замещения транзистора можно построить схему замещения каскада.

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru

Св-ва каскада на основе замещения цепи:

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru || Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ||(p+1) Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru || Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru || Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; - Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru >>( Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru +1) Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru : Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ;

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru - коэф-т усиления по напряжению.

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = - Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; знак «-» означает, что каскад усиления явл-ся инвертирующим т.е. меняет знак входного сигнала.

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; вернемся к (*): Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; ; - Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru - Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru ; каскад усиливает и ток, и напряж-е, и,соотв-но, мощность. Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru = Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru -коэф. мощности сигнала.

32. Усилительная схема каскада с общим коллектором и её расчет.

Схему рис. называют каскадом с общим коллектором (ОК), потому что коллекторный вывод транзистора по переменному току является общим электродом для входной и выходной цепей каскада. Схема также называется эмиттерным повторителем, т.к. выходное напряжение, снимаемое с эмиттера транзистора близко по величине входному напряжению ( Uвых = Uвх + Uбэ Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru Uвх ) и совпадает с ним по фазе.

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru

Расчет каскада по постоянному току проводят аналогично со схемой ОЭ. Резистор Rэ в схеме выполняет ту же функцию, что и резистор Rк в схеме ОЭ – создание изменяющегося напряжения в выходной цепи за счет протекания в ней тока, по цепи базы. Конденсаторы Ср1 и Ср2 являются разделительными, а резисторы R1 и R2 предназначены для задания рабочей точки, причем для повышения входного сопротивления резистор R2 в схему часто на вводят. Входное сопротивление каскада ОК определяется параллельно включенными сопротивлениями R1, R2 и сопротивлением входной цепи транзистора rвх: Rвх = R1 || R2 || rвх. Из эквивалентной схемы замещения рис.1.23б можно найти: Uвх = Iб [rб + (1 + Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru )(rэ + Rэ || Rн)], а разделив левую и правую часть уравнения на Iб получим: rвх = rб + (1 + Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru )(rэ + Rэ || Rн). Если принять, что rэ и rб значительно меньше других составляющих полученного выражения, то входное сопротивление транзистора , включенного по схеме ОЭ rвх Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru (1 + Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru )(Rэ || Rн), а входное сопротивление каскада ОК: Rвх Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru R1 || R2 || (1 + Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru )(Rэ || Rн).При достаточно высокоомном входном делителе и транзисторе с высоким Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru входное сопротивление каскада может достигать десятков-сотен кОм, что является одним из важнейших достоинств каскада ОК. Коэффициент усиления по току можно определить , используя эквивалентную схему замещения, аналогично каскаду ОК Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru . Ток нагрузки является частью эмиттерного тока транзистора, поэтому: Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru

откуда: Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru .

Выразив аналогично схеме ОЭ ток базы через входной ток каскада получаем: Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru . Разделив левую и правую часть уравнения на Iвх имеем: Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru , т.е. коэффициент усиления каскада ОК зависит от соотношений Rвх и rвх, а также Rэ и Rн. Если предположить, что Rвх Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru rвх, имеем;

Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru . Таким образом, каскад ОК обеспечивает усиление по току, причем при Rэ = Rк и одинаковых значениях Rн коэффициенты усиления по току в схемах ОК и ОЭ примерно одинаковы. Коэффициент усиления по напряжению аналогично схеме ОЭ может быть определен как: Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru . После подстановки значения КI: Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru . Для оценки коэффициента усиления каскада ОК по напряжению примем Rвх >> Rг и считаем делитель в цепи базы достаточно высокоомным. Это позволяет принять Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru и получить КU Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru 1. Точный расчет дает КU < 1 и в пределе стремится к единице. Выходное сопротивление каскада ОК представляет собой сопротивление со стороны эмиттера, которое из эквивалентной схемы замещения определяется как: Принципы построения усилительных каскадов. Частотные свойства усилительных каскадов - student2.ru . Выходное сопротивление каскада ОК мало и составляет 10 - 50 Ом, поэтому каскад ОК целесообразно использовать при необходимости согласования выходной цепи усилителя с низкоомным сопротивлением нагрузки.

Наши рекомендации