Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ – Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ

Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ

Π”ΠΎΠ±Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΎ 6 октября 2017 Π² 12:14

Π‘ΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ

ПослСдний Ρ‚ΠΈΠΏ схСмы усилитСля Π½Π° биполярном транзисторС (рисунок Π½ΠΈΠΆΠ΅), ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΌΡ‹ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Ρ‹ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ, это схСма с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ. Π­Ρ‚Π° конфигурация слоТнСС Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰ΠΈΡ… ΠΈ ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ распространСна ΠΈΠ·-Π·Π° своих странных рабочих характСристик.

Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ (стрСлками ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Ρ‹ направлСния двиТСния ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² элСктронов)

Она называСтся схСмой с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ (игнорируя источники питания постоянного напряТСния) источник сигнала ΠΈ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠ° дСлят ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ собой Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ Π±Π°Π·Ρ‹ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ±Ρ‰ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ (рисунок Π½ΠΈΠΆΠ΅).

Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ: Π²Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ эмиттСром ΠΈ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ, Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΈ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ

Π’ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ, Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ яркой характСристикой этого Ρ‚ΠΈΠΏΠ° Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ транзистора являСтся Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ источник Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΏΠΎΠ»Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ эмиттСра транзистора, ΠΎ Ρ‡Ρ‘ΠΌ ΡΠ²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚Π΅Π»ΡŒΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ толстыС стрСлки Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠΉ ΠΈΠ»Π»ΡŽΡΡ‚Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ. Как извСстно, Ρ‚ΠΎΠΊ эмиттСра большС, Ρ‡Π΅ΠΌ любой Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ Π² транзисторС, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ являСтся суммой Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² Π±Π°Π·Ρ‹ ΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°. Π’ послСдних Π΄Π²ΡƒΡ… Ρ‚ΠΈΠΏΠ°Ρ… ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… каскадов источник сигнала Π±Ρ‹Π» ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΊ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄Ρƒ Π±Π°Π·Ρ‹ транзистора, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, работая Π½Π° минимально Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠ΅.

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π² этой схСмС Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ всС Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠΈ, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Ρ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ, коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ Π½Π° самом Π΄Π΅Π»Π΅ мСньшС 1 (ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ RΠ½Π°Π³Ρ€ ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΊ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Ρƒ, Ρ‚Π΅ΠΌ самым пропуская Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· сСбя Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ мСньший Ρ‚ΠΎΠΊ, Ρ‡Π΅ΠΌ источник сигнала). Π”Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ словами, эта схСма ослабляСт Ρ‚ΠΎΠΊ, Π° Π½Π΅ усиливаСт Π΅Π³ΠΎ. Π’ схСмах с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ эмиттСром ΠΈ ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΈΠ· всСх ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ² транзистора с усилСниСм тСсно Π±Ρ‹Π» связан Ξ². Π’ схСмС с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ Π½Π°ΠΌ Π½ΡƒΠΆΠ΅Π½ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ основной ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ транзистора: ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ эмиттСра, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ прСдставляСт собой Π΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ΅ число, всСгда мСньшС 1. Π­Ρ‚ΠΎ Π΄Ρ€ΠΎΠ±Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ для любого транзистора называСтся коэффициСнтом Ξ± (Π°Π»ΡŒΡ„Π°).

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ данная схСма, ΠΎΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊ сигнала, Π±Ρ‹Π»ΠΎ Π±Ρ‹ Ρ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΎΠΆΠΈΠ΄Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½Π° ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ напряТСниС сигнала. ΠœΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ SPICE схСмы Π½Π° рисункС Π½ΠΈΠΆΠ΅ ΠΏΠΎΠ΄Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΈΡ‚ это ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅.

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ для SPICE Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π° ΠΏΠΎ постоянному Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ
common-base amplifier
vin 0 1
r1 1 2 100
q1 4 0 2 mod1
v1 3 0 dc 15
rload 3 4 5k
.model mod1 npn
.dc vin 0.6 1.2 .02
.plot dc v(3,4)
.end
Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ: Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊ зависимости Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния ΠΎΡ‚ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния

ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС измСняСтся практичСски ΠΎΡ‚ нуля (отсСчка) Π΄ΠΎ 15,75 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚ (насыщСниС), ΠΏΡ€ΠΈ этом Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС мСняСтся ΠΎΡ‚ 0,6 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π° Π΄ΠΎ 1,2 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π°. ЀактичСски, Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния Π½Π΅ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ роста ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Π΄ΠΎ 0,7 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π° Π½Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΈ ΠΏΡ€Π΅ΠΊΡ€Π°Ρ‰Π°Π΅Ρ‚ расти (выпрямляСтся) ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ 1,12 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π° Π½Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π΅. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ довольно большой коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ с ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»ΠΎΠΌ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… напряТСний 15,75 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚ ΠΈ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Ρ€Π²Π°Π»ΠΎΠΌ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… напряТСний всСго 0,42 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚: коэффициСнт усилСния составляСт 37,5 Ρ€Π°Π·, ΠΈΠ»ΠΈ 31,48 Π΄Π‘. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° Ρ‚ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€ΠΈ насыщСнии Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС (ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π½Π° R

Π½Π°Π³Ρ€) Π½Π° самом Π΄Π΅Π»Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ напряТСниС источника питания (15 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚) ΠΈΠ·-Π·Π° эффСкта ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ добавлСния источника Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния.

Π’Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ SPICE Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡ„ΠΈΡ†ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ схСмы (рисунок Π½ΠΈΠΆΠ΅) с источником сигнала ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния (ΠΈ постоянным напряТСниСм смСщСния) Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΆΠ΅: ΠΎ высоком коэффициСнтС усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ.

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ для SPICE Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π° ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ
common-base amplifier
vin 5 2 sin (0 0.12 2000 0 0)
vbias 0 1  dc 0.95
r1 2 1 100
q1 4 0 5 mod1
v1 3 0 dc 15
rload 3 4 5k
.model mod1 npn
.tran 0.02m 0.78m
.plot tran v(5,2) v(4)
.end

Как Π²Ρ‹ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚Π΅ Π²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ, Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигналы Π½Π° рисункС Π½ΠΈΠΆΠ΅ синфазны Π΄Ρ€ΡƒΠ³ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ. Π­Ρ‚ΠΎ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ являСтся Π½Π΅ΠΈΠ½Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ.

Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ: осциллограммы Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСний

SPICE Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ Π² Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π΅ Π½ΠΈΠΆΠ΅ Π½Π° ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ частотС 2 ΠΊΠ“Ρ† прСдоставляСт Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΎ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ напряТСниях для расчСта коэффициСнта усилСния.

AC Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· схСмы с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ Π½Π° частотС 2 ΠΊΠ“Ρ†: список соСдинСний ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Π΅ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Π΅

common-base amplifier
vin 5 2  ac 0.1 sin
vbias 0 1  dc 0.95
r1 2 1 100
q1 4 0 5 mod1
v1 3 0 dc 15    
rload 3 4 5k    
.model mod1 npn 
.ac dec 1 2000 2000
.print ac vm(5,2) vm(4,3) 
.end

frequency       mag(v(5,2))     mag(v(4,3))
--------------------------------------------
0.000000e+00    1.000000e-01    4.273864e+00

ЗначСния напряТСний ΠΈΠ· Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π° (Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π° Π²Ρ‹ΡˆΠ΅) ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ 42,74 (4,274 Π’ / 0.1 Π’), ΠΈΠ»ΠΈ 32,617 Π΄Π‘:

\[A_V = { V_{Π²Ρ‹Ρ…} \over V_{Π²Ρ…} }\]

\[A_V = { 4,274 Π’ \over 0,10 Π’ }\]

\[A_V = 42,74\]

\[A_{V(Π΄Π‘)} = 20 \log A_{V(Ρ€Π°Π·)}\]

\[A_{V(Π΄Π‘)} = 20 \log 42,74\]

\[A_{V(Π΄Π‘)} = 32,62 Π΄Π‘\]

Π’ΠΎΡ‚ Π΅Ρ‰Π΅ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ Π²ΠΈΠ΄ схСмы с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ (рисунок Π½ΠΈΠΆΠ΅), Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π²ΠΈΠ΄Π½Ρ‹ Ρ„Π°Π·Ρ‹ ΠΈ смСщСния ΠΏΠΎ постоянному Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ для Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹ сигналов Π² Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ схСмС.

Π‘ΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Ρ„Π°Π· ΠΈ смСщСний Π² усилитСлС Π½Π° NPN транзисторС с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ

Π’ΠΎ ΠΆΠ΅ самоС для PNP транзистора (рисунок Π½ΠΈΠΆΠ΅).

Π‘ΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Ρ„Π°Π· ΠΈ смСщСний Π² усилитСлС Π½Π° PNP транзисторС с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ

Для схСмы усилитСля с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π·Π°Ρ€Π°Π½Π΅Π΅ коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ довольно слоТно, Ρ‡Ρ‚ΠΎ связано с аппроксимациСй повСдСния транзистора, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Ρ‚Ρ€ΡƒΠ΄Π½ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΌΡƒΡŽ. Π’ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠ² ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… схСма, Π³Π΄Π΅ коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Π»ΠΈΠ±ΠΎ устанавливаСтся ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π΄Π²ΡƒΡ… рСзисторов (Π² схСмС с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ эмиттСром), Π»ΠΈΠ±ΠΎ фиксировался Π½Π° Π½Π΅ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ (схСма с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ), коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Π² схСмС с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ зависит Π²ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠΌ ΠΎΡ‚ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ напряТСния смСщСния Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала. Как выясняСтся, Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π΅ сопротивлСниС транзистора ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ эмиттСром ΠΈ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΈΠ³Ρ€Π°Π΅Ρ‚ Π²Π°ΠΆΠ½ΡƒΡŽ Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ Π² ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ коэффициСнта усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ, ΠΈ это сопротивлСниС измСняСтся Π² зависимости ΠΎΡ‚ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· эмиттСр.

Π₯отя это явлСниС Ρ‚Ρ€ΡƒΠ΄Π½ΠΎ ΠΎΠ±ΡŠΡΡΠ½ΠΈΡ‚ΡŒ, Π΅Π³ΠΎ довольно Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄Π΅ΠΌΠΎΠ½ΡΡ‚Ρ€ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠΎΠΌΠΏΡŒΡŽΡ‚Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ модСлирования. Π― ΡΠΎΠ±ΠΈΡ€Π°ΡŽΡΡŒ Π·Π°ΠΏΡƒΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ нСсколько SPICE ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠΉ схСмы усилитСля с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ (ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰ΠΈΠΉ рисунок), слСгка ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΠ² постоянноС напряТСниС смСщСния (vbias Π² ΠΊΠΎΠ΄Π΅ Π½ΠΈΠΆΠ΅), оставив Ρ‚Π΅ΠΌΠΈ ΠΆΠ΅ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Ρƒ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния ΠΈ всС ΠΎΡΡ‚Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ схСмы. Когда Π² Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… модСлированиях коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ, это Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Π½ΠΎ ΠΏΠΎ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹ΠΌ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π°ΠΌ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния.

НСсмотря Π½Π° Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ эти Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Ρ‹ Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ Π² Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ΅ β€œtransfer function” (коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ), ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ… Π±Ρ‹Π» сначала ΠΏΡ€ΠΎΠ²Π΅Ρ€Π΅Π½ Π² Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ΅ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π° (построСн Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΠΊ напряТСния Π² зависимости ΠΎΡ‚ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ), Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π³Π°Ρ€Π°Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ вся синусоида сигнала Π±Ρ‹Π»Π° воспроизвСдСна Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎ, Π° Π½Π΅ Β«ΠΎΠ±Ρ€Π΅Π·Π°Π½Π°Β» ΠΈΠ·-Π·Π° Π½Π΅ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ смСщСния. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ‚Π΅ «*.tran 0.02m 0.78m» Π² ΠΊΠΎΠ΄Π΅ Π½ΠΈΠΆΠ΅, это Β«Π·Π°ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅Β» ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π°. ВычислСниС коэффициСнта усилСния Π½Π΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π½Π° сигналах искаТСнной Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹. SPICE ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ для нас Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ коэффициСнт усилСния нСбольшого сигнала постоянного напряТСния с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Π° «*.tf v(4) vin«. Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС – это v(4), Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС – это vin.

common-base amp vbias=0.85V
vin 5 2  sin (0 0.12 2000 0 0)
vbias 0 1  dc 0.85
r1 2 1 100      
q1 4 0 5 mod1   
v1 3 0 dc 15    
rload 3 4 5k    
.model mod1 npn 
*.tran 0.02m 0.78m
.tf v(4) vin
.end
common-base amp current gain
Iin 55 5 0A
vin 55 2  sin (0 0.12 2000 0 0)
vbias 0 1  dc 0.8753
r1 2 1 100      
q1 4 0 5 mod1   
v1 3 0 dc 15    
rload 3 4 5k    
.model mod1 npn 
*.tran 0.02m 0.78m
.tf I(v1) Iin
.end
Transfer function information:
transfer function = 9.900990e-01
iin input impedance = 9.900923e+11
v1 output impedance = 1.000000e+20

Бписок соСдинСний SPICE (слСва): Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° усилитСля с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ, функция ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ (коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ) для Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… постоянных напряТСний смСщСния. ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ .tf v(4) vin.
Бписок соСдинСний SPICE (справа): Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° усилитСля с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ, коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ; функция ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ для коэффициСнта усилСния ΠΏΠΎ постоянному Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ Ρ€Π°Π²Π½Π°

I(v1)/Iin. ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ .tf I(v1) Iin

Командная строка spice -b filename.cir благодаря ΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρƒ .tf Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹Π΅: transfer_function (коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ), output_impedance (Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС) ΠΈ input_impedance (Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС). Π‘ΠΎΠΊΡ€Π°Ρ‰Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ ΠΊΠΎΠΌΠ°Π½Π΄Ρ‹, Π·Π°ΠΏΡƒΡ‰Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ для напряТСний смСщСния vbias0.85, 0.90, 0.95, 1.00 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚, ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ Π½ΠΈΠΆΠ΅

Π’Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ SPICE: коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ схСмы с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ:

Circuit: common-base amp vbias=0.85V        // напряТСниС смСщСния 0,85 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π°
transfer_function = 3.756565e+01            // коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ
output_impedance_at_v(4) = 5.000000e+03     // Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС
vin#input_impedance = 1.317825e+02          // Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС
 
Circuit: common-base amp vbias=0.8753V Ic=1 mA  // напряТСниС смСщСния 0,8753 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π°
Transfer function information:
transfer_function = 3.942567e+01            // коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ
output_impedance_at_v(4) = 5.000000e+03     // Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС
vin#input_impedance = 1.255653e+02          // Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС
 
Circuit: common-base amp vbias=0.9V         // напряТСниС смСщСния 0,9 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π°
transfer_function = 4.079542e+01            // коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ
output_impedance_at_v(4) = 5.000000e+03     // Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС
vin#input_impedance = 1.213493e+02          // Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС
 
Circuit: common-base amp vbias=0.95V        // напряТСниС смСщСния 0,95 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚Π°
transfer_function = 4.273864e+01            // коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ
output_impedance_at_v(4) = 5.000000e+03     // Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС
vin#input_impedance = 1.158318e+02          // Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС
 
Circuit: common-base amp vbias=1.00V        // напряТСниС смСщСния 1,00 Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚
transfer_function = 4.401137e+01            // коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ
output_impedance_at_v(4) = 5.000000e+03     // Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС
vin#input_impedance = 1.124822e+02          // Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС

ВСндСнция Π² спискС Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½Π° Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‡Π΅Π²ΠΈΠ΄Π½Π°. Π‘ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ постоянного напряТСния смСщСния Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ увСличиваСтся ΠΈ коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ (transfer_function). ΠœΡ‹ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ увСличиваСтся, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Π΅ΠΎ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ ΠΌΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ (vbias = 0.85, 0.8753, 0.90, 0.95, 1.00 Π’) Π΄Π°Π΅Ρ‚ больший коэффициСнт усилСния (transfer_function = 37.6, 39.4 40.8, 42.7, 44.0) соотвСтствСнно. Π­Ρ‚ΠΈ измСнСния Π²ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎΠΌ обусловлСны Π½Π΅Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ измСнСниями напряТСния смСщСния.

ПослСдниС Ρ‚Ρ€ΠΈ строки Π² спискС соСдинСний Π²Ρ‹ΡˆΠ΅ (справа) ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ I(v1)/Iin = 0,99 (послСдниС Π΄Π²Π΅ строки выглядят Π½Π΅ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ). Π­Ρ‚ΠΎ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ смысл для Ξ²=100; Ξ±= Ξ²/(Ξ²+1), Ξ±=0.99=100/(100-1). Π­Ρ‚ΠΎ сочСтаниС Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠ³ΠΎ коэффициСнта усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ (всСгда мСньшС 1) ΠΈ нСсколько нСпрСдсказуСмого коэффициСнта усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Π³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΠΈΡ‚ Π½Π΅ Π² ΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·Ρƒ схСмы с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ, оставляя Π΅ΠΉ лишь нСсколько Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚ΠΎΠ² практичСских ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΉ.

Π­Ρ‚ΠΈ нСсколько ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ΠΈΠΉ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‚ Π² сСбя радиочастотныС усилитСли. Π‘Π°Π·Π°, посаТСнная Π½Π° корпус, ΠΏΠΎΠΌΠΎΠ³Π°Π΅Ρ‚ Π·Π°Ρ‰ΠΈΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал Π½Π° эмиттСрС ΠΎΡ‚ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала Π½Π° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π΅, прСдотвращая Π½Π΅ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π² радиочастотных усилитСлях. Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π½Π° Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высоких частотах, Ρ‡Π΅ΠΌ схСмы с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ эмиттСром ΠΈ ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ. Π‘ΠΌΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ‚Π΅ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π» «Радиочастотный ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ мощности 750 ΠΌΠ’Ρ‚ класса C с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉΒ» Π² Π³Π»Π°Π²Π΅ 9. Π‘ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡΠ»ΠΎΠΆΠ½ΡƒΡŽ схСму ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ Π² Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π΅ Β«Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ ΠΌΠ°Π»Ρ‹Ρ… сигналов класса A с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΈ высоким коэффициСнтом усилСния» Π² Π³Π»Π°Π²Π΅ 9.

ПодвСдСм ΠΈΡ‚ΠΎΠ³ΠΈ:

  • ВранзисторныС усилитСли с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚Π°ΠΊ, ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡ΠΈ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния ΠΈ снятия Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния совмСстно ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ Π±Π°Π·Ρ‹ транзистора (игнорируя всС источники питания).
  • ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ усилитСля с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ всСгда мСньшС 1. ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ зависит ΠΎΡ‚ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… сопротивлСний, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΎΡ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π³ΠΎ сопротивлСния ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° эмиттСр-Π±Π°Π·Π°, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ постоянного напряТСния смСщСния. Достаточно ΡΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ, коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Ρƒ усилитСля с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ высоким.
  • ΠžΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° транзистора ΠΊ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ эмиттСра называСтся коэффициСнтом Ξ±. Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ξ± для любого транзистора всСгда мСньшС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹.

ΠžΡ€ΠΈΠ³ΠΈΠ½Π°Π» ΡΡ‚Π°Ρ‚ΡŒΠΈ:

Π‘ΠΎΡ…Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ

radioprog.ru

УсилитСли с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ

Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ

На рис. 24.1 ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ, Π³Π΄Π΅ транзистор Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΏΠΎ схСмС с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ (ΠžΠ‘). НСобходимоС смСщСниС ΡΠΎΠ·Π΄Π°ΡŽΡ‚ Π΄Π²Π° ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… источника питания. Π Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ кондСнсатор Π‘1 обСспСчиваСт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡Ρƒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Β­ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала Π½Π° эмиттСр транзистора (Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС прикладываСтся ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ эмиттСром ΠΈ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ). Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал снимаСтся с Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ рСзистора R4.

На рис. 24.2 ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π° практичСская схСма усилитСля ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΉ частоты с ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ источником питания. Нагрузкой усилитСля являСт­ся рСзонансный ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ Π‘3L1 с трансформаторной связью. Π‘1 – Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ кондСнсатор, рСзисторы R1 ΠΈ R2 ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ смСщСния ΠΏΠΎ постоянному Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ, R3 β€” эмиттСрный рСзистор. Π Π°Π·Π²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ кондСнсатор Π‘2 обСспСчиваСт сохранСниС Π½Π° Π±Π°Π·Π΅ транзистора Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π° ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ. Π’ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ случаС Ρ€Π°Π·Π²ΡΠ·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ кондСнсатор присоСдинСн ΠΊ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ шинС источника питания, Π° Π½Π΅ с шасси. Π­Ρ‚ΠΎ допустимо, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ (Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала) ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» этой ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ Π½ΡƒΠ»ΡŽ. ΠŸΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Ρ‹ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΡˆΠΈΠ½Ρ‹ источника питания ΠΈ шасси ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΏΠΎ постоянному Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ.

Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠžΠ‘ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠ΅ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС (50-100 Ом) ΠΈ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΉ коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с усилитСлСм ΠΏΠΎ схСмС с ОЭ. ΠŸΡ€Π΅ΠΈΠΌΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ этого усилитСля – Ρ…ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΈΠ΅ частотныС характСристики (ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠ°Ρ полоса пропускания). ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ усилитСли с ΠžΠ‘ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚Β­ΡΡ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ высоких частотах, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ Π² качСствС усилитСлСй Π Π§ Π² Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΊΠ°Ρ… ΠΈ Ρ‚Π΅Π»Π΅Π²ΠΈΠ·ΠΎΡ€Π°Ρ…, усилитСлСй ПЧ Π² ЧМ-ΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΊΠ°Ρ… ΠΈ Ρ‚. Π΄.

Рис. 24.1. Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠžΠ‘. Π˜ΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊΠΈ питания Π•1 ΠΈ Π•2 Π·Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ усилитСля ΠΏΠΎ постоянному Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ.

Β 

Рис. 24.2. Π’ΠΈΠΏΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΉΠ£ΠŸΠ§ ΠΏΠΎ схСмС с ΠžΠ‘.Β 

Π€Π°Π·ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ

ΠŸΡ€ΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠΈ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» эмиттСра ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΎΡ‚Β­Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π° Π±Π°Π·Ρ‹, Ρ‚ΠΎΠΊ Ic увСличиваСтся ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΠ°Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния Π½Π° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΌ рСзисторС. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ Π²Ρ‹Β­Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠžΠ‘ Π½Π΅ измСняСт Ρ„Π°Π·Ρƒ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала ΠΏΡ€ΠΈ Π΅Π³ΠΎ усилСнии.

Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ

На рис. 24.3(Π°) ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ, Π³Π΄Π΅ транзистор Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ ΠΏΠΎ схСмС с ΠΎΠ±Β­Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ. Π—Π΄Π΅ΡΡŒ Π‘1 ΠΈ Π‘2 – Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ кондСнсаторы, рСзисторы R1 ΠΈ R2 ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ смСщСния ΠΏΠΎ постоянно­му Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ. ΠšΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹ΠΉ рСзистор отсутствуСт, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал снимаСтся с эмиттСра. На рис. 24.3(Π±) прСдставлСн ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½Ρ‹ΠΉ способ изобраТСния схСмы усилитСля с ОК. Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал дСйствуСт Π½Π° эмиттСрном рСзисторС R3, ΠΈ поэтому данная схСма называСтся эмиттСрным ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΌ. Π­ΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ высокий коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ ΠΈ мСньший Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹ коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΒ­ΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ. Π’Π°ΠΊΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ коэффициСнта усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ связано с дСйствиСм 100 %-Π½ΠΎΠΉ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· рСзистор R3.

Π€Π°Π·ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ

ΠŸΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Π±Π°Π·Ρ‹ увСличиваСтся ΠΎΡ‚Π½ΠΎΒ­ΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Π° эмиттСра, Ρ‚. Π΅. увСличиваСтся напряТСниС VBE, ΠΈ соотвСтствСнно увСличиваСтся ΠΏΠ°Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния Π½Π° эмиттСрном рСзи­сторС, ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎΡΡ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ напряТСниСм. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ОК Π½Π΅ измСняСт Ρ„Π°Π·Ρƒ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала ΠΏΡ€ΠΈ Π΅Π³ΠΎ усилСнии.

Β 

Рис. 24.3. Π­ΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ, ΠΈΠ»ΠΈ ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ОК, (Π°)

ΠΈ стандартноС ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Π΅Π³ΠΎ схСмы (Π±).

Π’Π°Π±Π»ΠΈΡ†Π° 24.1. Π‘Ρ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ усилитСлСй с ОЭ, ΠžΠ‘ ΠΈ ОК

ΠšΠΎΠ½Ρ„ΠΈΠ³ΡƒΒ­Ρ€Π°Ρ†ΠΈΡ

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС

Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС

Π˜Π½Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΒ­Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ Ρ„Π°Π·Ρ‹

ΠŸΡ€Π΅ΠΈΠΌΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²Π°

ОЭ

1-2 кОм

10-50 кОм

Π”Π°

ВысокоС усилСниС ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ ΠΈ мощности

ΠžΠ‘

ΠžΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠ΅

ΠžΡ‡Π΅Π½ΡŒ высокоС

НСт

Π₯ΠΎΡ€ΠΎΡˆΠΈΠ΅ частотныС характСристики

ОК

ΠžΡ‡Π΅Π½ΡŒ высокоС

ΠžΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠ΅

НСт

НизкоС Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС, высокий коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ

Β 

Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

radiolubitel.net

5.3. Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ

Рис. 5.8

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ транзистора с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ (ΠžΠ‘) ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Π° Π½Π° рис. 5.8. Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ элСктродом являСтся эмиттСр (Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал UΠ²x ΠΏΡ€ΠΈΠ»ΠΎΠΆΠ΅Π½ ΠΊ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Ρƒ эмиттСр – Π±Π°Π·Π°, Π±Π°Π·Π° ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ сигналу Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½Π°). Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ элСктродом являСтся ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€; с ΡƒΡ‡Π΅Ρ‚ΠΎΠΌ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π±Π°Π·Π° ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ сигналу Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½Π°, ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ UΠ²Ρ‹x = к, Ρ‚. Π΅. UΠ²Ρ‹xβ‰ˆ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ ΠΈ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ. Π‘Π°Π·Π° являСтся, Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Β«ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ элСктродом» для Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигналов, ΠΎΡ‚ΠΊΡƒΠ΄Π° ΠΈ происходит Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ схСмы. НазначСниС элСмСнтов RΠ±1, RΠ±2, Π‘p1, Π‘p2 ΠΈ RΠΊ Π² схСмС с ΠžΠ‘ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈ Π² схСмС с ОЭ. Π”ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ, Π² сравнСнии со схСмой с ОЭ, элСмСнтом являСтся базовая Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ (CΠ±), которая обСспСчиваСт Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π±Π°Π·Ρ‹ ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ сигналу.

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ. Когда UΠ²xβ‰ˆ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, Э возрастаСт, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ Uбэ= б– эсниТаСтся ΠΈ p–n-ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ эмиттСр – Π±Π°Π·Π° частично закрываСтся. Π’ΠΎΠΊ Iэ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊ IΠΊ β‰ˆ Iэ, сниТаСтся ΠΏΠ°Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния Π½Π° сопротивлСнии RΠΊ, Π° ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° к= Π• – IΠΊRΠΊ возрастСт. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ο¦ΠΊβ‰ˆ β‰ˆ UΠ²Ρ‹xβ‰ˆ, Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ значСния UΠ²xβ‰ˆ увСличиваСтся ΠΈ ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ UΠ²Ρ‹xβ‰ˆ. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ полярности UΠ²xβ‰ˆ происходят Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ процСссы.

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС схСмы RΠ²Ρ… = Rэ׀׀rбэ,Π³Π΄Π΅ rбэ – эквивалСнтноС сопротивлСниС ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ p–n-ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° эмиттСр – Π±Π°Π·Π° транзистора: ΠΎΠ½ΠΎ Ρ‡Ρ€Π΅Π·Π²Ρ‹Ρ‡Π°ΠΉΠ½ΠΎ ΠΌΠ°Π»ΠΎ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π½Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… дСсятков Ом. Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС RΠ²Ρ‹Ρ… Π½Π΅Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ схСмы опрСдСляСтся ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ соСдинСниСм RΠΊ ΠΈ эквивалСнтным сопротивлСниСм rкэ транзистора, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ Π·Π°ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹ΠΉ p–n-ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ – Π±Π°Π·Π°, ΠΈ поэтому Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎ. Однако Ссли ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ Π² цСлях увСличСния коэффициСнта усилСния Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΆΠ΅, Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΎ сниТаСтся ΠΈ становится мСньшим, Ρ‡Π΅ΠΌ RΠ²Ρ…. ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ

KU = UΠ²Ρ‹xβ‰ˆ/UΠ²xβ‰ˆ = (IΠΊRΠΊ)/[Iэ(Rэ׀׀rбэ)] β‰ˆ RΠΊ/(Rэ׀׀rбэ) = RΠΊ/RΠ²Ρ….

ΠŸΡ€ΠΈ каскадном соСдинСнии Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… схСм с ΠžΠ‘ низкоомная Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠ° ΡˆΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ RΠΊ ΠΈ Π² Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρƒ для KU вмСсто этого сопротивлСния слСдуСт ΠΏΠΎΠ΄ΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сопротивлСния, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ мСньшС RΠ²Ρ…: получаСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎ KU < 1.

ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ КI = IΠ²Ρ‹Ρ…/IΠ²Ρ…= IΠΊ/Iэ β‰ˆ 1. Π€Π°Π·Ρƒ сигнала схСма с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ Π½Π΅ мСняСт.

5.4. Π‘Ρ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ схСм Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ транзисторов ΠΈ ΠΈΡ… ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅

Бопоставим ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ Ρ‚Ρ€Π΅Ρ… основных схСм Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ транзисторов, присваивая ΠΈΠΌ ΡΠΎΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ индСксы:

КUОЭ > КU ΠžΠ‘ > КU ОК, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ КU ОЭ, КU ΠžΠ‘ > 1; КU ОК < 1;

КI ОК> КI ОЭ > КI ΠžΠ‘, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ КI ОК, КI ОЭ > 1; КI ΠžΠ‘ < 1;

КP Ρƒ всСх Ρ‚Ρ€Π΅Ρ… схСм большС 1;

Ξ”οͺОЭ= 180Β°, Ξ”οͺΠžΠ‘= 0, Ξ”οͺОК = 0;

RΠ²xОК> RΠ²xОЭ> RΠ²x ΠžΠ‘; RΠ²Ρ‹xΠžΠ‘> RΠ²Ρ‹xОЭ > RΠ²Ρ‹xОК;

fΠ½.Π³Ρ€ΠžΠš< fΠ½.Π³Ρ€ΠžΠ­< fΠ½. Π³Ρ€ΠžΠ‘; fΠ².Π³Ρ€ ОК< fΠ².Π³Ρ€ΠžΠ­< fΠ².Π³Ρ€ ΠžΠ‘;

Ξ” fОК> Ξ” fОЭ> Ξ” fΠžΠ‘ (Ξ” f = fΠ².гр– fΠ½.Π³Ρ€).

Π‘Ρ€Π°Π²Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ· ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ² ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄Ρƒ ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ схСма с ΠžΠ‘ Π²ΠΎ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡΡ… уступаСт схСмС с ОЭ. Π­Ρ‚ΠΈΠΌ обусловлСн Ρ‚ΠΎΡ‚ Ρ„Π°ΠΊΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ для усилСния сигналов ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ транзисторныС схСмы с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ эмиттСром.

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π΅Π΅ лишь Π² случаС, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° Π½Π°Π΄ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ нСбольшом усилСнии ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π½ΡƒΠ»Π΅Π²ΠΎΠΉ сдвиг Ρ„Π°Π· ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΈ сигнала. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ соСдинСнии Π΄Π²ΡƒΡ… схСм с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ эмиттСром (Ξ”οͺ = Ξ”οͺ1 + Ξ”οͺ2= 180Β° + 180Β° = 360Β° = 0Β°), Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ схСмотСхничСскоС Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ нСэкономично.

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° с ОК Π² силу своСй спСцифики (КU < 1) ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΊΠ°ΠΊ ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° (ΠΏΡ€ΠΈ этом Π² ΡΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€Π½ΡƒΡŽ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΠ±ΠΌΠΎΡ‚ΠΊΡƒ трансформатора, ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΡƒ элСктромагнита ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ Β«Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ²Ρ‹ΠΉΒ» элСмСнт, ΠΈ схСма отличаСтся ΠΎΡ‚ ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π½Π° рис. 4.7). Π§Π°Ρ‰Π΅ схСму ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ Π² качСствС Β«Π±ΡƒΡ„Π΅Ρ€Π½ΠΎΠ³ΠΎΒ» каскада, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ усилитСлСм ΠΈΠ»ΠΈ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ, с ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ стороны, ΠΈ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΉ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠΎΠΉ – с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ каскад ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π°). ΠŸΡ€ΠΈ этом Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ сразу нСсколько свойств схСмы: сигнал ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΠΈ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· схСму с ОК ΠΌΠ°Π»ΠΎ мСняСтся ΠΏΠΎ Π°ΠΌΠΏΠ»ΠΈΡ‚ΡƒΠ΄Π΅ (КU < 1, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ ΠΏΠΎΠ΄Π±ΠΎΡ€ΠΎΠΌ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ S ΠΈ RΠ­ удаСтся ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ КU = 0,8…0,9 ΠΈ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅) ΠΈ Π½Π΅ мСняСтся ΠΏΠΎ Ρ„Π°Π·Π΅ (Ξ”οͺο€ = 0), ΠΈΠ½Π°Ρ‡Π΅ говоря, Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал «повторяСт» Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ; высокоомноС RΠ²xΠΈΡΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ ΡˆΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€Π΅Π΄Ρ‹Π΄ΡƒΡ‰Π΅Π³ΠΎ каскада, Π° Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΎΠΌΠ½ΠΎΠ΅ RΠ²Ρ‹x позволяСт ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π»ΡŽΠ±ΡƒΡŽ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΡƒ. По этому своСму основному ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ схСму с ОК ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ эмиттСрным ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΌ («эмиттСрным» – ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал снимаСтся с эмиттСра). РаньшС использовался Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Ρ‚Π΅Ρ€ΠΌΠΈΠ½ «трансформатор сопротивлСний», употрСбляСмый Π² настоящСС врСмя ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Ρ€Π΅Π΄ΠΊΠΎ.

studfiles.net

Каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ | ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Ρ‹ элСктроакустики

Β 

Π Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ Ρ‚Ρ€ΠΈ основныС схСмы Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ транзисто­ра Π² ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… каскадах β€” с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ, ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ эмиттСром ΠΈ ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ . ΠžΠ±Ρ‰ΠΈΠΉ элСктрод (Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ случаС Π±Π°Π·Π°) ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½ Π§Π°ΡΡ‚ΡŒ элСктронов тСряСтся Π² Π±Π°Π·Π΅, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, вслСдст­виС Ρ€Π΅ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ†ΠΈΠΈ (Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠ½ΠΎΠΉ Π½Π΅ΠΉΡ‚Ρ€Π°Π»ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΒ­Π»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎ Π·Π½Π°ΠΊΡƒ зарядов) элСктронов ΠΈ Π΄Ρ‹Ρ€ΠΎΠΊ. Π­Ρ‚ΠΈ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Ρ€ΠΈ ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ коэффициСнтом ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° эмиттСра Π°. Π’Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠΈ транзистора с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ посто­янный Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° оказываСтся Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Π³Π΄Π΅ 1К0 — нСуправляСмый Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° (ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π°). Π’ΠΎΠΊ Π±Π°Π·Ρ‹ ΠΏΡ€ΠΈ этом Ρ€Π°Π²Π΅Π½ 1Π‘ = 1Π­ — 1ΠΊ, Ρ‚. Π΅. ΠΌΠ°Π», ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ ΠΏΡ€ΠΈ Π° Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΌ ΠΊ 1 Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° Π½Π΅ Π½Π°ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ мСньшС Ρ‚ΠΎΠΊΠ° эмиттСра.Если ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС Π½Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ каскада Π½Π° биполярном транзисторС UBX Π½Π΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ Π½ΡƒΠ»ΡŽ, Ρ‚ΠΎ наряду с постоянной ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° эмиттСра появля­Стся Π΅Π³ΠΎ пСрСмСнная ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ. Π’ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ появля­Стся ΠΈ пСрСмСнная ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°. ΠŸΡ€ΠΎΡ‚Π΅Β­ΠΊΠ°Ρ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· рСзистор RK, ΠΎΠ½Π° создаСт Π½Π° Π½Π΅ΠΌ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΡƒΡŽ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΡƒΡŽ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния. Если сопротивлС­ниС RK Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎ, Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½Π° ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π² сотни ΠΈ тысячи Ρ€Π°Π· ΠΏΡ€Π΅Π²ΠΎΡΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ UBX. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ, Π½Π΅ усиливая Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ напряТСниС ΠΈ соотвСт­ствСнно ΠΈ ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ.Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, усилСниС ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Π² каскадС с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ обусловлСно Ρ‚Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ пСрСмСнная ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° пСрСносится ΠΈΠ· Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ эмиттСра Π² Π½Π°ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΠΎΠΎΠΌΠ½ΡƒΡŽ Ρ†Π΅ΠΏΡŒ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°. Π’Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ коэффициСнт усилСния оказываСтся Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΌ ΠΊ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Β­Π½ΠΈΡŽ сопротивлСний ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ ΠΈ эмиттСрной Ρ†Π΅ΠΏΠ΅ΠΉ. ΠŸΡ€ΠΈ этом сопротивлСниС эмиттСрной Ρ†Π΅ΠΏΠΈ (Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ со­противлСниС) ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ ΠΌΠ°Π»ΠΎ, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ эмиттСрный ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚. ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ ΠΎΠ½ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ <Ρ€Ρ‚/1э, Π³Π΄Π΅ (Ρ€Ρ‚ β€” Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Β­Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» (Π΅Π³ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΠΌΠ½Π°Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΒ­Ρ€Π°Ρ… порядка 25 ΠΌΠ’, Ρ‚Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ΅ эмиттСра 1э = 1 мА Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ всСго 25 Ом). К соТалСнию, ΠΈΠ·-Π·Π° ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ»Π΅Ρ‚Π° носи­тСлями области Π±Π°Π·Ρ‹ Ρƒ каскада с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ эмиттСром усилС­ниС Π½Π° высоких частотах Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°Π΅Ρ‚ ΡΠ½ΠΈΠΆΠ°Ρ‚ΡŒΡΡ. Оно пони­ТаСтся Π½Π° 3 Π΄Π‘, Ссли частота усиливаСмого сигнала достигаСт частоты fa (эта частота называСтся Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ частотой транзистора Π² схСмС с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ). МногиС соврСмСнныС транзисторы ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ fa порядка сотСн ΠœΠ“Ρ† ΠΈ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅. Емкос­ти ΠΌΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΆΠ° ΠΈ самого транзистора ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΡƒΡ…ΡƒΠ΄ΡˆΠΈΡ‚ΡŒ усилСниС Π½Π° высоких частотах.

Π—Π° Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΡ‹ Ρ‚Π°ΠΊ Π½Π΅ любим транзисторный ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉΒ  ΠœΠΈΡ„ΠΎΠΌ β„– 1 являСтся Ρ‚ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ довольно слоТно ΠΎΡ€Π³Π°Π½ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ питания Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ каскада, Π²ΠΏΠ»ΠΎΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ,
Ρ‡Ρ‚ΠΎ трСбуСтся Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ источник питания. Мало Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ΅ ΠΌΠ½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π±Ρ‹Ρ‚ΡƒΠ΅Ρ‚ срСди Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠ»ΡŽΠ±ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΉ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΎΠ½ΠΎ усилСнно поддСрТиваСтся Π² тСхничСской Π»ΠΈΡ‚Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅. ΠžΡ‚ΠΊΡ€ΠΎΠΉΡ‚Π΅ ΡƒΡ‡Π΅Π±Π½ΠΈΠΊ с описаниСм Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ каскада с ΠžΠ‘. ΠŸΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‹ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄ΠΈΡ‚Π΅, Ρ‚Π°ΠΊ это Π³ΠΎΡ€ΠΈΠ·ΠΎΠ½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ располоТСниС транзистора с двумя источниками питания: ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ Π² ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ, Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ Π² эмиттСрной. ПослС прочтСния Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° сразу ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠ°Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠ΅-Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΆΠ΅Π»Π°Π½ΠΈΠ΅ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π΄Π΅Π»ΠΎ с этим каскадом. Π Π°Π·Π²Π΅Π΅ΠΌ этот ΠΌΠΈΡ„. На Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½Π΅ΠΌ рисункС Π²Ρ‹ Π²ΠΈΠ΄ΠΈΡ‚Π΅ Π·Π½Π°ΠΊΠΎΠΌΡƒΡŽ Π²Π°ΠΌ схСму с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ эмиттСром. Π›Π΅Π³ΠΊΠΈΠΌ Π΄Π²ΠΈΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΌΡ‹ΡˆΠΈ ΠΏΠΎΠ²ΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌ Π΅Π³ΠΎ Π²ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠ³ оси ΠΈ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅ΠΌ Π² каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ. По постоянному Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ всС Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΎΡΡ‚Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ½ΠΈΠΌΠΈ. Π‘Π°Π·Ρƒ ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ зазСмляСм с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ кондСнсатора Π‘Ρ„, Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал ΠΏΠΎΠ΄Π°Π΅ΠΌ Π½Π° эмиттСр, Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ остаСтся Π½Π° ΠΏΡ€Π΅ΠΆΠ½Π΅ΠΌ мСстС. Каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ², Π½ΠΈΠΊΠ°ΠΊΠΈΡ… трудностСй с ΠΏΠΈΡ‚Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π½Π΅ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ»ΠΎ, Ρ‚Π΅ΠΌ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ с двумя источниками.Β  Π‘ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ транзистора ΠΌΡ‹ Ρ€Π°Π·ΠΎΠ±Ρ€Π°Π»ΠΈΡΡŒ, Ρ‚Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ приступим ΠΊ ΠΈΠ·ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ Π΅Π³ΠΎ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹, Π³Π΄Π΅ ΠΌΠΈΡ„ΠΎΠ² Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ достаточно.

Как ΠΆΠ΅ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ?Β  Рассмотрим ΡƒΠΏΡ€ΠΎΡ‰Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ схСму Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΡ транзистора с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ. НаправлСния Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Ρ‹ условно, символизируя, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ…ΠΎΠ΄ —Β  это эмиттСр, Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ — ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€, Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° отвСтвляСтся Π² Π±Π°Π·Ρƒ.
Π‘Ρ€Π°Π·Ρƒ ΠΎΠ³ΠΎΠ²ΠΎΡ€ΡŽ упрощСния ΠΈ допущСния. ΠžΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹Π΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΎΠ², Π²Π²ΠΈΠ΄Ρƒ ΠΈΡ… малости, я Π½Π΅ Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°ΡŽ. Для понимания ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ° Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ ΠΈ ΠΈΠ½ΠΆΠ΅Π½Π΅Ρ€Π½Ρ‹Ρ… расчСтов это ΠΏΡ€ΠΈΠ΅ΠΌΠ»Π΅ΠΌΠΎ. ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° для каскада с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ мСньшС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹, Ρ‚.ΠΊ. Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ эмиттСрного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° отвСтвляСтся Π² Π±Π°Π·Ρƒ: Iэ — IΠ± = IΠΊ. Π‘ΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρƒ IΠΊ = Ξ± * Iэ , Π³Π΄Π΅ Ξ±< 1 -коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ для ΠžΠ‘.
Π’ соврСмСнных транзисторах коэффициСнт Ξ± Π±Π»ΠΈΠ·ΠΎΠΊ ΠΊ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ (0.98 — 0.99), поэтому Π² практичСских расчСтах ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Iэ = IΠΊ.Β  ΠžΡ‚ΡΡƒΡ‚ΡΡ‚Π²ΠΈΠ΅ усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½Π½ΠΎ Π½Π΅ ΠΌΠ΅ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΎΡ‚ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ каскада усилСниС ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ, Π½Π΅ΠΌΠ°Π»ΠΎΠ΅. БущСствуСт Π΅Ρ‰Ρ‘ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΌΠΈΡ„, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС каскада опрСдСляСтся рСзистором Rэ , ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ ΠΎΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ΅Π½ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ малСнький Π½ΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π».Β  Но это Π½Π΅ Ρ‚Π°ΠΊ. Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ каскада являСтся Ρ‚ΠΎΠΊ эмиттСра транзистора, поэтому Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС Π² основном опрСдСляСтся  сопротивлСниСм эмиттСрного ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° rэ = 25 /Iэ = 25Ом ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ΅ 1мА (собствСнноС сопротивлСниС Π±Π°Π·Ρ‹ транзистора rΠ± вносит нСбольшой Π²ΠΊΠ»Π°Π΄).
Π’ΠΎΠΊ, протСкая ΠΎΡ‚ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΊ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ, практичСски Π½Π΅ измСняСтся, поэтому, Π½Π° рСзисторах rэ ΠΈ RΠΊ, ΠΎΠ½ создаСт падСния напряТСния ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π°ΠΌ этих сопротивлСний. Если RΠΊ = 3кОм, Ρ‚ΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ku = RΠΊ /rэ составит Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ 100 — это ΠΈ Π΅ΡΡ‚ΡŒ коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ.Β  Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, нСдостатками каскада ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠ΅ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС ΠΈ отсутствиС усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ, Π½ΠΎ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокая граничная частота усилСния ΠΈ большСС Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС. Π’Π°ΠΊΠΆΠ΅ каскад ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΡƒΡŽ Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с ОЭ. НС Π²Π΅Ρ€ΡŒΡ‚Π΅ утвСрТдСниям Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… писатСлСй, Ρ‡Ρ‚ΠΎ каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠ΅ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС Π² сравнСнии с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ схСмами.
ΠŸΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ сообраТСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠ»ΠΊΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡŽ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ каскада (усилитСля) с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ
Для Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ n-p-n транзистора Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Π±Π°Π·Ρ‹ Π±Ρ‹Π» ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ эмиттСру, поэтому для открытия транзистора Π½Π°Π΄ΠΎ эмиттСр «ΡƒΡ‚ΡΠ½ΡƒΡ‚ΡŒ» Π² минус, Ρ‚.Π΅ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС Π΄ΠΎΠ»ΠΆΠ½ΠΎ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ.Β  ΠŸΡ€ΠΎΠ°Π½Π°Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΡƒΠ΅ΠΌ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ каскада Π½Π° постоянном Ρ‚ΠΎΠΊΠ΅. Π­ΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€ транзистора с ΠžΠ‘ прСдставляСт собой Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΡƒ с ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΌ (динамичСским) Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ сопротивлСниСм (ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 25 Ом ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠ΅ 1мА). ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΡΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ напряТСниС Π² Π½Π΅ΠΉ практичСски Π½Π΅ мСняСтся ΠΏΡ€ΠΈ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ°, (этакий Π²ΠΈΡ€Ρ‚ΡƒΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ 0).
Π’ связи с этим, ΠΏΡ€Π΅Π΄Π»Π°Π³Π°ΡŽ Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ каскад с ΠžΠ‘ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ Ρ‚ΠΎΠΊ-напряТСниС. ΠŸΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала Π² Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ происходит ΠΊΠ°ΠΊ Π±Ρ‹ Π² Π΄Π²Π° этапа:
— Π‘Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π° Π³Π΅Π½Π΅Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΠ΅ΠΌ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ Π² эмиттСр IΠ²Ρ… = (UΠ²Ρ…- 0.6) /Rэ,
— Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ Π² ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠ΅ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅ΠΌ ΠΏΠ°Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния, обусловлСнноС этим Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ UΠ²Ρ‹Ρ… = IΠ²Ρ… * RΠΊ (ΠΌΡ‹ приняли, Ρ‡Ρ‚ΠΎ IΠ²Ρ… = IΠ²Ρ‹Ρ…).Β  НС Π·Π°Π±Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π½ΠΈΠΈ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° напряТСниС Π½Π° эмиттСрС Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ прямому падСнию напряТСния Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ — 0.6 Π’. Π’ исходном состоянии транзистор Π·Π°ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚, напряТСниС Π½Π° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π΅ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ UΠΏΠΈΡ‚. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡Π΅ Π½Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния транзистор Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°Π΅Ρ‚ ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ, Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π½Π΅Π³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ создаСт ΠΏΠ°Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния Π½Π° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΌ рСзисторС. ΠŸΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° пониТаСтся ΠΈ Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅ станСт Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ 0. ΠœΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ транзистора ΠΏΡ€ΠΈ UΠΊ = 0 составляСт: Iмакс = UΠΏΠΈΡ‚ /RΠΊ. Π‘Π΄Π΅Π»Π°Π΅ΠΌ ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ расчСта для постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ°: Rэ = 1кОм (Rэ >> rэ), RΠΊ = 10кОм, UΠ²Ρ… = 1Π’ .Β  Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ Ρ€Π°Π²Π΅Π½ IΠ²Ρ… = Iэ = (UΠ²Ρ…-0.6) /Rэ = 1-0.6/1 = 0.4мА. Π’.ΠΊ. Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° Ρ€Π°Π²Π΅Π½ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ эмиттСра, Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния Π½Π° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΌ рСзисторС составит: UΠΊ = RΠΊ * IΠΊ = RΠΊ * Iэ = 10*0.4 = 4Π’.Β  ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния ΠΏΠΎ постоянному Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ получился Ρ€Π°Π²Π΅Π½ 4. Π’ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ случаС Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ сопротивлСниСм каскада являСтся Rэ = 1кОм. УмСньшая это сопротивлСниС, ΠΌΡ‹ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠΌ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π΅Ρ‚ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния Π½Π° Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠ΅.
Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ дСмонстрируСт ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ расчСта ΠΈ понимания Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ каскада с ΠžΠ‘, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ оказался Π½Π΅ Ρ‚Π°ΠΊ ΡΡ‚Ρ€Π°ΡˆΠ΅Π½, ΠΊΠ°ΠΊ Π½Π°ΠΌ Π΅Π³ΠΎ ΠΌΠ°Π»ΡŽΡŽΡ‚.

Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала Π’Π΅ΠΏΠ΅Ρ€ΡŒ Π½Π°ΠΌ Π»Π΅Π³Ρ‡Π΅ ΠΏΠΎΠ½ΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρƒ усилитСля Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ сигналС. Для усилСния ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ вывСсти транзистор Π½Π° Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½Ρ‹ΠΉ участок Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΉ характСристики. На рисункС 2 ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Ρ‹ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ смСщСния транзистора, с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… задаСтся Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ ΠΏΠΎ постоянному Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ. РасчСт ΠΈΡ… Π½ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ Π½Π΅ отличаСтся ΠΎΡ‚ расчСтов стандартного усилитСля с ОЭ. Π’ΠΎΠΊ покоя IΠΎ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· транзистор устанавливаСтся Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… ΠΌΠΈΠ»Π»ΠΈΠ°ΠΌΠΏΠ΅Ρ€. ΠŸΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ сигнал подаСтся Π² эмиттСр Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· кондСнсатор. Π£ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° транзистора появляСтся пСрСмСнная ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ, Ρ‚.Π΅. Ρ‚ΠΎΠΊ Π² Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… измСняСтся ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° покоя согласно измСнСниям Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния. ΠŸΡ€ΠΎΠ²Π΅Π΄Π΅ΠΌ нСбольшиС экспСримСнты с усилитСлСм. Рассмотрим коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ каскада ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ 1 Π΄ΠΎ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π° с ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°. Π’ качСствС источника сигнала возьмСм Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ сигналов Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΉ частоты ГНЧ с Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΌ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ сопротивлСниСм, ΠΌΠ΅Π½Π΅Π΅ 100 Ом. Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС установим 1Π’.Β  Π’ качСствС RΠ³ поставим внСшний рСзистор 1 кОм. Π’ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠ΅ рСзистор RΠΊ = 10кОм. Для источника сигнала Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ сопротивлСниСм каскада являСтся сумма RΠ³ ΠΈ rэ, Ρ‚.ΠΊ. ΠΎΠ½ΠΈ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ. Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΎΡ‚ источника сигнала Ρ€Π°Π²Π΅Π½ IΠ²Ρ… = Iэ = UΠ³ /(RΠ³ + rэ) = . UΠ³ /RΠ³, Ρ‚.ΠΊ.Β  rэ — ΠΌΠ°Π»ΠΎ. Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС ΠΏΡ€ΠΈ этом составит: UΠ²Ρ‹Ρ… = RΠΊ * IΠΊ = RΠΊ * Ξ±*Iэ = RΠΊ * Ξ±* UΠ³ /RΠ³.Β  ΠŸΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Ρ Ξ± = 1, ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠΌ UΠ²Ρ‹Ρ… = UΠ³ * RΠΊ /RΠ³.Β  ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния Ρ€Π°Π²Π΅Π½ Ku = UΠ²Ρ‹Ρ… /UΠ³ = RΠΊ /RΠ³ = 10, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° UΠ²Ρ‹Ρ… = 10 Π’.Β  ЗаглянСм ΠΏΠΎΠ³Π»ΡƒΠ±ΠΆΠ΅ ΠΈ выясним Ρ€ΠΎΠ»ΡŒ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сопротивлСния транзистора rэ, ΠΈΠ±ΠΎ Π½Π°ΠΌ всС ΡƒΡˆΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΆΡƒΠΆΠΆΠ°Π»ΠΈ ΠΎ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΌ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ сопротивлСнии каскада с ΠžΠ‘. ΠŸΠΎΡΠΌΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΠΌ осциллографом, Ρ‡Ρ‚ΠΎ происходит Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ 2. ΠœΡ‹ ΠΎΠ±Π½Π°Ρ€ΡƒΠΆΠΈΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρ‚Π°ΠΌ присутствуСт вСсьма малСнький ΡΠΈΠ½ΡƒΡΠΎΠΈΠ΄Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ сигнал, Π² нашСм случаС  25 ΠΌΠ’. Π’Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° напряТСния сигнала обусловлСна Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΌ напряТСния, ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌ RΠ³ ΠΈ rэ: 1Π’ * 25/1000 = 25ΠΌΠ’. Каким ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ сигнал Π½Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ достигаСт Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Ρ‹ Π² нСсколько Π²ΠΎΠ»ΡŒΡ‚? Π­Ρ‚ΠΎ происходит ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ каскад ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π²Π½ΡƒΡˆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ «ΡΠΎΠ±ΡΡ‚Π²Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ»Β  коэффициСнт усилСния  ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ (ΠΎΡ‚ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ 2 Π΄ΠΎ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°), опрСдСляСмый ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ сопротивлСния ΠΈ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сопротивлСния транзистора:Β  Ku = RΠΊ /rэ = 10000/25 = 400, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° UΠ²Ρ‹Ρ… = Ku * UΠ²Ρ… = 25 * 400 = 10000 ΠΌΠ’ ΠΈΠ»ΠΈ 10 Π’. ΠœΡ‹ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ»ΠΈ Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΆΠ΅ Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ Π²Ρ‹ΡˆΠ΅. Π”Π΅Π»Π°Π΅ΠΌ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄:
Π Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Ρ‹ исслСдования усилитСля с ΠžΠ‘ ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‚ с Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π°ΠΌΠΈ для каскада с ОЭ. ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ опрСдСляСтся ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ эмиттСрного (Π² Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ случаС RΠ³) рСзисторов ΠΈ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½ΠΈΡ… ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ² транзистора ΠΏΡ€ΠΈ RΠ³ > rэ.

audioakustika.ru

8 Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ каскады ΠΏΠΎ схСмам с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ

8.1 Каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ

Π‘ использованиСм эмиттСрной Ρ†Π΅ΠΏΠΈ стабилизации Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ построим транзисторный ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ каскад ΠΏΠΎ схСмС с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ (рис. 8.1). Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал подаСтся Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ кондСнсатор Π‘1 Π² Ρ†Π΅ΠΏΡŒ эмиттСра транзистора. Π‘Π°Π·Π° ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½Π° с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ Π±Π»ΠΎΠΊΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора Π‘Π‘. Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал снимаСтся с ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°. ΠŸΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΡ€Π°Ρ‰Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° эмиттСра транзистора ΠΈ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ падСния напряТСния Π½Π° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΌ сопротивлСнии, Ρ‚ΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ рост напряТСния Π½Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π΅. Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, каскад с ΠžΠ‘ Π½Π΅ ΠΈΠ½Π²Π΅Ρ€Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ Ρ„Π°Π·Ρƒ сигнала ΠΏΡ€ΠΈ усилСнии.

Π’Ρ‹Π±ΠΎΡ€ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ ΠΈ расчСт рСзисторов ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΈΠΊΠ΅, ΠΈΠ·Π»ΠΎΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ для схСмы рис. 6.1.

ΠŸΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½Π½Π°Ρ эквивалСнтная схСма для Π°Π½Π°Π»ΠΈΠ·Π° каскада Π² области срСдних частот ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π° Π½Π° рис. 8.2 (Π·Π°ΠΊΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌ всС кондСнсаторы ΠΈ источник питания Π•, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈΡ… сопротивлСниС Π² Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΌ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ частот Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎ ΠΊ Π½ΡƒΠ»ΡŽ). Для физичСской эквивалСнтной схСмы прСдполагаСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎ . Π­Ρ‚ΠΎ допустимо ΠΏΡ€ΠΈ условии:

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС транзистора опрСдСляСтся ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ

.

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС каскадаОно Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ мСньшС (дСсятки ΠΎΠΌ), Ρ‡Π΅ΠΌ Π² схСмС с ОЭ.

Каскад Π½Π΅ усиливаСт сигнал ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ

ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Он Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΆΠ΅ порядка ΠΊΠ°ΠΊ Π² схСмС с ОЭ (дСсятки Γ· сотни).

Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС каскада , Ρ‚.ΠΊ. Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС транзистора ΠΏΠΎ схСмС с ΠžΠ‘ Ρ€Π°Π²Π½ΠΎ.

ЭквивалСнтная постоянная Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ каскада Π² области Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΈΡ… частот ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π° ΠΏΠΎ Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Она Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π² схСмС с ОЭ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ каскад с ΠžΠ‘ относится ΠΊ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΡΠ½Ρ‹ΠΌ ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ каскадам.

8.2 Каскад с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ

На рис. 8.3 ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½ Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Π½Ρ‚ построСния усилитСля ΠΏΠΎ схСмС с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ (эмиттСрный ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ). ΠŸΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅ Π² Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ΅ ΠΌΠ°Π»ΠΎΠ³ΠΎ сигнала ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ Π² Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠ΅ покоя IΠ­ = I0 = =(0,5ΒΈ1) мА, UКЭ = U0 = E/2, Ρ‚ΠΎΠΊ дСлитСля IΠ΄ = 10IΠ‘ = ΠΈ Ρ€Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ сопротивлСния рСзисторов ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π°ΠΌ:

Π’ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ каскадС сопротивлСния Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ ΠΏΠΎ постоянному ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΡΠΎΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡΠΌΠΈ:

ΠšΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ транзистора ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ Π·Π°Π·Π΅ΠΌΠ»Π΅Π½ (Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅Π΅ сопротивлСниС источника питания Π• Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎ ΠΊ Π½ΡƒΠ»ΡŽ). Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ кондСнсатор Π‘1 подаСтся Π² Ρ†Π΅ΠΏΡŒ Π±Π°Π·Ρ‹ транзистора VT1, Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ – снимаСтся с эмиттСра. Π’ каскадС дСйствуСт стопроцСнтная ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ООБ ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΊ участку базаэмиттСр транзистора прикладываСтся Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСний.

ЭквивалСнтная схСма каскада для срСдних частот ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π° Π½Π° рис. 8.4. Вранзистор Π·Π°ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠΆΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π’-ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΉ схСмой замСщСния. Π’Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΎ ΠΎΠ±ΠΎΠ·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС со стороны Π±Π°Π·Ρ‹ VT1

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС каскада Оно ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ большС (Π² дСсятки Γ· сотни Ρ€Π°Π·), Ρ‡Π΅ΠΌ Π² схСмС с ОЭ.

ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ

Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС практичСски повторяСт Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ ΠΈ ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ (K = 0,8 ΒΈ0,95) ΠΈ ΠΏΠΎ Ρ„Π°Π·Π΅, вслСдствиС Ρ‡Π΅Π³ΠΎ каскад с ОК Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ эмиттСрным ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΌ.

Каскад обСспСчиваСт Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ усилСниС ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ

Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС каскада ΠΌΠ°Π»ΠΎ (дСсятки ΠΎΠΌ):

ЭквивалСнтная постоянная Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ каскада Π² области Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΈΡ… частот

, Π³Π΄Π΅ .

ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ .

Каскад с ОК Π½Π΅ Π΄Π°Π΅Ρ‚ усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ, усиливаСт сигнал ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ, отличаСтся большим Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ ΠΈ ΠΌΠ°Π»Ρ‹ΠΌ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ сопротивлСниСм. Π—Π° счСт Π³Π»ΡƒΠ±ΠΎΠΊΠΎΠΉ ООБ ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с каскадом ΠΏΠΎ схСмС с ОЭ ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΡƒΡŽ полосу пропускания. Π§Π°Ρ‰Π΅ всСго примСняСтся ΠΊΠ°ΠΊ ΡΠΎΠ³Π»Π°ΡΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ каскад ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π΅ с высокоомным источником сигнала ΠΈΠ»ΠΈ с Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΎΠΌΠ½ΠΎΠΉ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠΎΠΉ.

Для ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сопротивлСния Π² схСмС эмиттСрного повторитСля, ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ Π½Π° рис. 8.5, транзисторы VT1 ΠΈ VT2 Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΠΎ схСмС Π”Π°Ρ€Π»ΠΈΠ½Π³Ρ‚ΠΎΠ½Π°, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ обратная связь с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ кондСнсатора C3.

ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ эквивалСнтного составного транзистора (составлСнного ΠΈΠ· транзисторов VT1 ΠΈ VT2) Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΡŽ коэффициСнтов усилСния Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π±Π°Π·Ρ‹ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΌ транзистором

h21Π­ Β» h21Π­(1) h21Π­(2).

Π•ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ кондСнсатора выбираСтся достаточно большой, Ρ‚Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΌ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ частот ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ 3 Ρ€Π°Π²Π΅Π½ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Ρƒ Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ 2, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ повторяСт ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» Ρ‚ΠΎΡ‡ΠΊΠΈ 1 (схСма являСтся ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΌ напряТСния). Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ‚ΠΎΠΊ i, ΠΎΡ‚Π²Π΅Ρ‚Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉΡΡ Π² рСзистор RΠ±, Π½Π΅Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅Π½:

Π³Π΄Π΅ ,

НапримСр, ΠΏΡ€ΠΈ К=0,9 Π²Ρ…ΠΎΠ΄ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡˆΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ сопротивлСниСм Π½Π΅ RΠ±, Π° 10RΠ±. Π’ 10 Ρ€Π°Π· ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡΡ ΠΈ ΡˆΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ влияниС сопротивлСния ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° транзистора VT1, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ RΠ±.

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС каскада опрСдСляСтся Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ

Π³Π΄Π΅

ΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π΄ΠΎΡΡ‚ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ† ΠΌΠ΅Π³Π°ΠΎΠΌ.

studfiles.net

3.5. Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ.

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ схСма каскада ΠžΠ‘ ΠΈ Π΅Π³ΠΎ эквивалСнтная схСма для области срСдних частот ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Ρ‹ Π½Π° рис. 3.15 Π° ΠΈ Π± соотвСтствСнно.

БтатичСский Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ каскада задаСтся источником смСщСния Есм ΠΈ рСзистором RΠ³, Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π²Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΈ Π²Π½ΡƒΡ‚Ρ€Π΅Π½Π½Π΅ сопротивлСниС источника сигнала Π΅Π³.

Рис. 3.15

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС каскада. Из схСмы рис. 3.15 Π± слСдуСт:

rΠ²Ρ…=UΠ²Ρ…/iΠ²Ρ…=Uэб/iэ; (3.33)

(3.34)

Π’ΠΎΠ³Π΄Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС

(3.35)

ΠŸΡ€ΠΈ RΠΊ=0, rΠ²Ρ…rэ+rΠ±(1-a), Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ rΠΊ>>rΠ±.

ΠŸΡ€ΠΈ RΠΊ>>rΠΊ, rΠ²Ρ…=rэ+rΠ±.

ΠŸΡ€Π°ΠΊΡ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈ RΠΊ=1…5 кОм, поэтому , Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊa=1. Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС каскада ΠžΠ‘ Ρ‡Ρ€Π΅Π·Π²Ρ‹Ρ‡Π°ΠΉΠ½ΠΎ ΠΌΠ°Π»ΠΎ ΠΈ Π½Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ нСсколько дСсятков Ом, ΠΎΠ½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Π² 1+b Ρ€Π°Π· Π½ΠΈΠΆΠ΅ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сопротивлСния каскада ОЭ.

Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС, ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ ΠΈΠ· эквивалСнтной схСмы рис. 3.15.Π± ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΈΠΊΠ΅ для схСмы каскада ОЭ:

, (3.36)

Π³Π΄Π΅ .

Из этого выраТСния Π²ΠΈΠ΄Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС каскада ΠžΠ‘ растСт с ростом RΠ³, ΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΡΡΡŒ ΠΊ rΠΊ. Для Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ RΠ³ rΠ²Ρ‹Ρ…rΠΊ, Ρ‚.Π΅. довольно Π²Π΅Π»ΠΈΠΊΠΎ.

ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния напряТСния для срСдних частот усиливаСмого сигнала опрСдСляСтся Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ

, (3.37)

Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ rΠΊ>>RΠΊ.

Для области высоких частот

, (3.38)

Π³Π΄Π΅ β€” граничная частота усилСния транзистора Π² схСмС ΠžΠ‘;β€” постоянная Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ.

ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния Ρ‚ΠΎΠΊΠ°

. (3.39)

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, схСма ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ каскада ΠžΠ‘, имСя коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ мСньшС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹, позволяСт ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ усилСниС ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ, Π° Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, ΠΈ ΠΏΠΎ мощности. По ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠΌΠΈ, эта схСма ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ наимСньшСС Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ ΠΈ наибольшСС Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСния.

Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π° Π‘ΠΊ мСньшС Π‘*ΠΊ Π² 1+b Ρ€Π°Π· ΠΈ ΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ Π² 1+b Ρ€Π°Π·, Ρ‚ΠΎ частотныС свойства каскада ΠžΠ‘ Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅, Ρ‡Π΅ΠΌ каскада ОЭ Ρ‚ΠΎΠΆΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π² 1+b Ρ€Π°Π·. Π’ каскадС ΠžΠ‘ отсутствуСт сдвиг Ρ„Π°Π·Ρ‹ напряТСния.

3.6. Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ каскад с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ

Рис. 3.16

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ схСма каскад ОК ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π° Π½Π° рис. 3.16 Π°, Π½Π° рис. 3.16 Π± прСдставлСны Π΄ΠΈΠ°Π³Ρ€Π°ΠΌΠΌΡ‹ напряТСний Π½Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ схСмы.

ΠšΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ транзистора Π² схСмС рис. 3.16 Π° ΠΏΠΎ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉ сигнала Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· источник питания соСдинСн с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ шиной. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ данная схСма являСтся схСмой с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ.

Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС, снимаСмоС с эмиттСрного сопротивлСния Rэ, совпадаСт ΠΏΠΎ Ρ„Π°Π·Π΅ со Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ ΠΈ отличаСтся ΠΎΡ‚ Π½Π΅Π³ΠΎ Π½Π° Π½Π΅Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΡƒΡŽ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΡƒΡŽ, Ρ€Π°Π²Π½ΡƒΡŽ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ Π±Π°Π·Π°-эмиттСр Uбэ ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ транзистора:

.

Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π» эмиттСра β€œΠΏΡ€ΠΈΠ²ΡΠ·Π°Π½β€ ΠΊ ΠΏΠΎΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΈΠ°Π»Ρƒ Π±Π°Π·Ρ‹ ΠΈ повторяСт Π΅Π³ΠΎ измСнСния. По этой ΠΏΡ€ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ каскад ОК ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΠ» Π½Π°Π·Π²Π°Π½ΠΈΠ΅ β€” эмиттСрный ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ.

Π£ΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΌ напряТСниСм транзистора являСтся напряТСниС Uбэ.

Uбэ=UΠ²Ρ…-UΠ²Ρ‹Ρ…. (3.40)

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ , Ρ‚ΠΎ Π΄Π°Π½Π½ΡƒΡŽ схСму ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°ΡΡΠΌΠ°Ρ‚Ρ€ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΡƒΡŽ 100%-Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΡƒΡŽ связь ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ.

Рис. 3.17

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС каскада ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΉΠ΄Π΅Π½ΠΎ ΠΈΠ· эквивалСнтной схСмы рис. 3.17

; (3.41)

. (3.42)

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС

. (3.43)

Рис. 3.18

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС зависит ΠΎΡ‚ Rэ (рис. 3.18).

Если Rэ=0

. (3.44)

ΠŸΡ€ΠΈ Rэ>>r*ΠΊ

. (3.45)

Π’ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ практичСских Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ 100<Rэ<10 кОм Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС

. (3.46)

Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Rэ>>rэ, Ρ‚ΠΎ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС эмиттСрного повторитСля Π² Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΌ Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ΅ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ большС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π² схСмах ΠžΠ‘ ΠΈ ОЭ, Π½ΠΎ ΠΎΠ½ΠΎ рпактичСски ΠΎΠ³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½ΠΎΠΉ rΠΊ.

Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС опрСдСляСтся ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΉ ΠΆΠ΅ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ»ΠΈΠΊΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈ для схСмы ОЭ, Ρ‚.Π΅., для опрСдСлСния rΠ²Ρ‹Ρ… Π½Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ схСмы рис. 3.17 ΠΏΠΎΠ΄Π°Π΅ΠΌ напряТСниС U2. Π° источник Π΅Π³ Π·Π°ΠΊΠΎΡ€Π°Ρ‡ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌ, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π°

. (3.47)

Π’ΠΎΠΊ, потрСбляСмый ΠΎΡ‚ источника U2, состоит ΠΈΠ· Ρ‚Ρ€Π΅Ρ… ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ…:

(3.48)

Π’ΠΎΠ³Π΄Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС

. (3.49)

Рис. 3.19

Π—Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ rΠ²Ρ‹Ρ…(RΠ³) прСдставлСна Π½Π° рис. 3.19.

ΠŸΡ€ΠΈ RΠ³=0

(3.50)

Для RΠ³>>r*ΠΊ

(3.51)

Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС каскада ОК Π² Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ΅ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ мСньшС Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сопротивлСния каскадов ΠžΠ‘ иОЭ, Π° Π΅Π³ΠΎ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ большС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π² схСмах ОЭ ΠΈ ΠžΠ‘. Для Ρ€Π΅Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ RΠ³=1…10 кОм с ΡƒΡ‡Π΅Ρ‚ΠΎΠΌ Rэ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС каскада

. (3.53)

ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния напряТСния

. (3.54)

Из эквивалСнтной схСмы каскада (рис. 3.17) Π½Π°ΠΉΠ΄Π΅ΠΌ

. (3.55)

Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС .

Π’ΠΎΠ³Π΄Π° (3.56)

Максимальная Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° коэффициСнта ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ напряТСния Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ условия Rэ>>r*ΠΊ>>rэ:

(3.57)

Π’ Π½ΠΎΡ€ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅ΠΌ Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ΅ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ выполняСтся условиС r*ΠΊ>>Rэ>>rэ, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π°

(3.58)

ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ усилСния Π­Π”Π‘ β€” КE, Ρ‚ΠΎΠΊΠ° β€” KI, мощности β€” ΠšΡ€ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ выраТСниями:

; (3.59)

. (3.60)

ΠŸΡ€ΠΈ максимальной Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ Ki, которая получаСтся ΠΏΡ€ΠΈ условии r*ΠΊ>>Rэ>>rэ, . Π’ΠΎΠ³Π΄Π°

ΠΈΠ»ΠΈ. (3.61)

Π˜Ρ‚Π°ΠΊ, ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ свойствами эмиттСрного повторитСля ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ ΡΡ€Π°Π²Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ большоС Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС ΠΈ ΠΌΠ°Π»ΠΎΠ΅ β€” Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅, высокий коэффициСнт усилСния Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΈΠΉ ΠΊ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅ коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ напряТСния.

Π­ΠΌΠΌΠΈΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΠΈ нашли ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΎ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… каскадах. Π˜Ρ… Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ часто ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈ нСобходимости согласования ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ собой Π΄Π²ΡƒΡ… каскадов, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠžΠ‘ ΠΈ ОЭ ΠΈ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠΈ. Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΠ΅Ρ‚ Π·Π°ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΈΡ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ сопротивлСниС Π²Π½Π΅Ρ‰Π½Π΅ΠΉ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠΈ оказываСтся Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Rэ, Ρ‚.Π΅.

(3.62)

Π­ΠΌΠΌΠΈΡ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ Π½Π° составном транзисторС

ΠšΠΎΡΡ„Ρ„ΠΈΡ†ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ усилСния составного транзистора Π‘Π’, Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ· Π΄Π²ΡƒΡ… Π’1 ΠΈ Π’2:

, (3.63)

ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ всСгда b>>1.

Рис. 3.20

Π—Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ bc ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡ‚ΡŒ нСсколько тысяч.

Π’ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹ повторитСля Π½Π° составном транзисторС ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡŒΡ‹Ρ‚ΡŒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π°ΠΌ (3.47)-(3.61) Π·Π°ΠΌΠ΅Π½ΠΎΠΉ b Π½Π° bc.НапримСр, Π±Π΅Π· ΡƒΡ‡Π΅Ρ‚Π° дСлитСля R1β€”R2 Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС схСмы рис. 3.20

. (3.64)

Рис. 3.21

Π’ связи с ΠΎΠ³Ρ€Π°ΠΌΠ½Ρ‹ΠΌ сопротивлСниСм Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΉ особСнно остро встаСт вопрос ΠΎ Ρ†Π΅ΠΏΠΈ смСщСния Π±Π°Π·Ρ‹: Π΄Π΅Π»Π°Ρ‚ΡŒ сопротивлСния дСлитСля R1β€”R2 (рис. 3.20) порядка дСсятков Мом нСльзя Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ ΠΈΠ·-Π·Π° Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π½ΠΎΠΉ Π½Π΅ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ, Π½ΠΎ Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ ΠΈΠ·-Π·Π° нСвозмоТности ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π½ΡƒΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ Π±Π°Π·Ρ‹. Π’ случаС усилитСлСй ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π½Π°ΠΈΠ»ΡƒΡ‡ΡˆΠΈΠΌ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ ΠΈΠ· полоТСния являСтся использованиС ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ Π±Π°Π·Ρ‹ (рис. 3.21). Π‘ΠΎΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ R3 выбираСтся ΡΡ€Π°Π²Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΎΠΌΠ½Ρ‹ΠΌ (сотни ΠΊΠΈΠ»ΠΎΠΎΠΌ), способным ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ Π±Π°Π·Ρ‹, Π° ΠΏΠΎ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡŽ ΠΊ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΌ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π° Rэ ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ Π² 1/(1-KU) Ρ€Π°Π· Π·Π° счСт ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи с Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π° повторитСля. Оно ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π΄ΠΎΡΡ‚ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒ дСсятков Мом ΠΈ Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΡˆΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Π²Ρ…ΠΎΠ΄ повторитСля. Π”Π΅Π»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ R1β€”R2 Π² Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ схСмС ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π»ΡŽΠ±Ρ‹Π΅ Ρ€Π°Π·ΡƒΠΌΠ½Ρ‹Π΅ сопротивлСния.

studfiles.net

5.4. РСзонансный ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ эмиттСром

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° рСзонансного усилитСля ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π° Π½Π° рис.23. Нагрузкой каскада являСтся ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉLCΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€. Π‘Π»Π΅Π΄ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ Π² Π²ΠΈΠ΄Ρƒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Ρƒ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Ρ‹ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Смкости:Π‘Π² — мСТвитковая Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠ°Ρ‚ΡƒΡˆΠΊΠΈ,Бм– Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΌΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΆΠ°,Бкэ– выходная Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ транзистора иБн– паразитная Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠΈ. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ общая Π΅ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° Ρ€Π°Π²Π½Π°Π‘ο€ͺ=Π‘ΠΊ+Π‘Π²+Π‘ΠΌ+Бкэ+Π‘Π½. ИмпСданс ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π°ZΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ максимум Π½Π° рСзонансной частотСf0. На рис.24 ΠΈΠ·ΠΎΠ±Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½Ρ‹ рСзонансныС ΠΊΡ€ΠΈΠ²Ρ‹Π΅ Π΄Π²ΡƒΡ… ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€ΠΎΠ², ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ добротностиQ. На рСзонансной частотС сопротивлСниС ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° являСтся чисто Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹ΠΌ. ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ коэффициСнт усилСния каскада ΠΏΡ€ΠΎΠΏΠΎΡ€Ρ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»Π΅Π½ сопротивлСниС Π΅Π³ΠΎ Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠΈ, Ρ‚ΠΎ частотная характСристика рСзонансного усилитСля повторяСт Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ рСзонансной ΠΊΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠΉ ΠΊΠΎΠ½Ρ‚ΡƒΡ€Π° (см. рис.10Π°).

6. Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ схСма ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ каскада с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΌ (ОК)Β  ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Π° Π½Π° рис.25. Для упрощСния рассуТдСний Π±ΡƒΠ΄Π΅ΠΌ ΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ напряТСниС питанияЕ=10Π’. Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал подаСтся Π½Π° Π±Π°Π·Ρƒ транзистора, Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ – снимаСтся с эмиттСра. Π’ Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ΅ покоя постоянноС напряТСниС Π½Π° эмиттСрСUэ0=Iэ0RэустанавливаСтся ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ²ΠΈΠ½Π΅ напряТСния питания Π•=10Π’, Ρ‚.Π΅. 5Π’. ΠŸΡ€ΠΈ этом напряТСниС покоя Π½Π°Π±Π°Π·Π΅ транзистораUбэ=UΠ±ο€­Uэ0.6Π’, для ΠΊΡ€Π΅ΠΌΠ½ΠΈΠ΅Π²ΠΎΠ³ΠΎ транзистора. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, ΠΏΠΎ постоянному Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ схСма ΠΎΡ…Π²Π°Ρ‡Π΅Π½Π° стопроцСнтной ООБ. По ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ имССтся стопроцСнтная ООБ, ΠΈ всС Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС подаСтся Π½Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄ усилитСля ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈ Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΡ„Π°Π·Π΅ с Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ сигналом. Π’Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ мСньшС Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈ схСма Π½Π΅ Π΄Π°Π΅Ρ‚ усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽΠšU=UΠ²Ρ‹Ρ…/UΠ²Ρ…Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎ, Π½ΠΎ Π½Π΅ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΎ мСньшС Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Ρ‹.

Π‘Ρ…Π΅ΠΌΠ° с ОК ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ сущСствСнным усилСниСм ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ КI=Iэ/IΠ±= (IΠΊ+IΠ±)/IΠ±=h21э+1. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ схСма усиливаСт ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сигнала, хотя ΠΈ Π² мСньшСй стСпСни, Ρ‡Π΅ΠΌ схСма с ОЭ.

ΠŸΡ€ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π°Ρ‡Π΅ Π½Π° Π±Π°Π·Ρƒ транзистора ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния Π±Π°Π·ΠΎΠ²Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ увСличиваСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ ΠΊ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡Π΅Π½ΠΈΡŽ эмиттСрного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° ΠΈ, соотвСтствСно, Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ напряТСния UΠ²Ρ‹Ρ…=IэRэ. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС каскада с ОК находится Π² Ρ„Π°Π·Π΅ с Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ напряТСниСм. Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ОК, Ρƒ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ коэффициСнт усилСния Π±Π»ΠΈΠ·ΠΎΠΊ ΠΊ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅, часто Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ эмиттСрным ΠΏΠΎΠ²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΈΡ‚Π΅Π»Π΅ΠΌ, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ напряТСниС Π½Π° Π΅Π³ΠΎ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ ΠΏΠΎ Π²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ½Π΅ ΠΈ Ρ„Π°Π·Π΅ повторяСт напряТСниС Π½Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π΅.

Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ОК ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высокоС Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС ΠΈ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Π½ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠ΅ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с каскадом с ОЭ. ΠŸΠΎΠ΄Ρ€ΠΎΠ±Π½Ρ‹Π΅ расчСты ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π΄Π΅Π½Ρ‹ Π² [1] Π½Π° страницах 277-280. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ RΠ²Ρ…=200ο‚Έ300 кОм, Π°RΠ²Ρ‹Ρ…=100ο‚Έ200 Ом.

Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ОК ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°Π΅Ρ‚ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎΠΉ полосой пропускания ΠΏΠΎ ΡΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡŽ с усилитСлСм с ОЭ Π² области Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΈΡ… частот. Как ΡƒΠΆΠ΅ Π±Ρ‹Π»ΠΎ сказано Π²Ρ‹ΡˆΠ΅, сниТСниС усилСния Π½Π° Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½ΠΈΡ… частотах происходит вслСдствиС ΡˆΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ сопротивлСния Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Смкостями. ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π² усилитСлях с ОК ΠΈ ОЭ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Смкости ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹, Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ сопротивлСниС усилитСля с ОК Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ усилитСля с ОЭ, Ρ‚ΠΎ ΠΈ ΡˆΡƒΠ½Ρ‚ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰Π΅Π΅ дСйствиС Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сопротивлСния усилитСля с ОК происходит Π½Π° Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΡ… частотах, Ρ‡Π΅ΠΌ для усилитСля с ОЭ.

7. Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ

ΠŸΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ схСма ΡƒΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ каскада с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ (ΠžΠ‘) ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π° Π½Π° рис.26. Π—Π΄Π΅ΡΡŒ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал подаСтся Π½Π° сопротивлСниСRэ, Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ΅ Π² Ρ†Π΅ΠΏΠΈ эмиттСра, Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал снимаСтся с ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° транзистора. Π‘Π°Π·Π° транзистора Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· кондСнсаторБ2ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ ΠΊ ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΌΡƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Ρƒ для Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ†Π΅ΠΏΠ΅ΠΉ. Π’Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ являСтся Ρ‚ΠΎΠΊ эмиттСра Iэ, Π° Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ – Ρ‚ΠΎΠΊ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° IΠΊ. Из Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Ρ‹IΠΊ=IэслСдуСт, Ρ‡Ρ‚ΠΎ коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒKI=1. ΠŸΡ€ΠΈ этом Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ измСняСтся Π² Ρ„Π°Π·Π΅ с Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ, ΠΈ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ΅ напряТСниС находится Π² Ρ„Π°Π·Π΅ с Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌ напряТСниСм.

Для ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ усилитСля сопротивлСниС Rэ Π²Ρ‹Π±ΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‚ нСбольшим, порядка сотни – Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… сотСн Ом, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ 200Ом, Π°RΠΊΠ²Ρ‹Π±ΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‚ большим, порядка Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ† – дСсятков кОм, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€,RΠΊ=10кОм. Π’ этом случаС коэффициСнт усилСния ΠΏΠΎ Π½Π°ΠΏΡ€ΡΠΆΠ΅Π½ΠΈΡŽKU=UΠ²Ρ‹Ρ…/UΠ²Ρ…=IΠΊRΠΊ/IэRэ=IэRΠΊ/IэRэRΠΊ/Rэ=10кОм/200Ом=50, ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΆΠ΅, ΠΊΠ°ΠΊ Ρƒ каскада с ОЭ.

Π’ усилитСлС с ΠžΠ‘ имССтся 100% ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ обратная связь ΠΏΠΎ Ρ‚ΠΎΠΊΡƒ. НаличиС ООБ Ρ€Π°ΡΡˆΠΈΡ€ΡΠ΅Ρ‚ полосу пропускания Π² области высоких частот, поэтому схСма с ΠžΠ‘ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Π² качСствС усилитСля напряТСния Π½Π° высоких частотах. Π¨ΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ нашли Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ рСзонансныС усилитСли с ΠžΠ‘, ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ высокой ΡƒΡΡ‚ΠΎΠΉΡ‡ΠΈΠ²ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹.

studfiles.net

0 comments on “Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒ с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ – Π£ΡΠΈΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ каскад с ΠΎΠ±Ρ‰Π΅ΠΉ Π±Π°Π·ΠΎΠΉ

Π”ΠΎΠ±Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΊΠΎΠΌΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ€ΠΈΠΉ

Π’Π°Ρˆ адрСс email Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΎΠΏΡƒΠ±Π»ΠΈΠΊΠΎΠ²Π°Π½. ΠžΠ±ΡΠ·Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ поля ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‡Π΅Π½Ρ‹ *