Аперіодичний підсилювач безперервних коливань

Зміст

1. Особливості підстлювачів з СБ, СК та порівняльний аналіз схем
(каскадів) підсилення

2. Порівняльна оцінка схем СЕ, СБ, СК

3. Особливості підсилювачів на уніполярному транзисторі та підсилювачів
потужності на БТ

4. Особливості підсилювачів на БТ

5. Призначення елементів схеми

6. Робота схеми

1. Особливості підстлювачів з СБ, СК та порівняльний аналіз схем
(каскадів) підсилення

Схема з СК (емітерний повторювач; повторювач напруги). Типова схема ЕП
зображена на мал. 2.1.
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picscalex1000100090000032a0200000200a20100000000a201000026060f003a03574d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Мал 2.2

Елементи Rб1, Rб2, Rе забезпечують потрібний режим роботи по постійному
струму та його стабілізацію; Rе навантажує ланцюг емітера та служить для
виділення підсиленого сигналу, що є одночасно опором ВЗЗ по змінному
струму.

Сф –з’еднує колектор по змінному струму з загальним дротом. Особливістю
даного каскаду, визначаючою всі його властивості є те, що напруга
підсиленого сигналу, створена на Rе змінним струмом емітера Urе ,
повністю збігається за фазою з вхідним сигналом (див. Мал.2.2.),напруга
Uбе буде рівня різниці напруг вхідного сигналу та Urе (вихідного
сигналу).

Uбе=Uвх -Urе ?Uвх-Uвих

Тобто в схемі ЕП діє 100% ВЗЗ по змінному струму, який й визначає
основні характеристики даного підсилювача.

Коефіцієнт підсилення напруги:

Kuеп= Uвих/Uвх?Uвх-Uбе/Uвх=1-Uбе/Uвх >1?-h21e

Коефіцієнт потужності

Kpen=Kien*Kuen ?–h21e

100% Взз по струму, який має місце в схемі ЕП, суттєво збільшує вхідний
та зменшує вихідний опір каскаду.

Тобто ЕП (повторювач напруги) має наступні властивості:

· Не змінює фазу сигналу, підведеного до цого входу;

· Не підсилює вхідний сигнал по напрузі (Ku?1 ),але підсилює по струму
та потужності;

· опір (Zвх>>1/g11e – без врахування впливу базового дільника) та малий
вихідний опір;

з урахуванням не перелічених властивостей ЕП та в першу чергу високий
вхідний та малий вихідний опір його використовують для узгодження з
малим опором.

З-за слабкого впливу змін опору навантаження ЕП на його вхідну
проводимість ЕП можливо використовувати для розв’язка нестабільного
навантаження від джерела коливань з високою стабільністю.

Схема з загальною базою
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Мал.2.3.

Варіант схеми зображений на мал. 2.3. з загальною базою. Призначення
елементів Rб1,Rб2,Rе,Rк,Cф,як і всхемі з СЕ. Сбл з’еднує базу з
загальним дротом по змінному струму.

Основна особливість даного підсилювача це те, що крізь джерело
підсилюємого сигналу проходить змінна складова струму емітера, а вхідним
опором каскаду практично є опір, переходу Б-Е, зашунтований опорами Rе
та опором джерела вхідного сигналу. Це обумовлює дуже низький вхідний
опір, значно менший ніж у схем з СЕ а тимпаче СК.

Вихідним сигналом в даній схемі є змінна напруга ~URk ,створюватиме
змінним струмом Ik~ на Rk . Так як Ik~ є частиною Iе~ , який синфазний з
напругою вхідного сигналу Uвх , то вихідний сигнал в схемі СБ співпадає
за фазою з вхідним сигналом.

Схема СБ не підсилює по струму, так як вхідним струмом є струм емітера
Iе , а вихідним – менший за величиною струм колектора Ik ,то

Кiзб=Iвих/Iвх=Ik/Iе=Ik/Ik+Iб=1/1+Iб/Ik ?1 (Ik>>Iб)

По напрузі схема СБ підсилює навіть краще, ніж схема СЕ

Кзбо=- g21e /g22e +1/Rk+1/Rn ;

Кзбо ? g21e /1/Rk+1/Rn

Ко – коефіцієнт підсилення напруги в області передніх частот, де
нерівномірність АЧХ відсутня, а її нормоване значення рівне одиниці.

Вхідна провідність схеми з СБ в порівнянні з схемами СЕ та СК велика та
практично рівна:

Yвх ?g21e ; g21e >>g11e g21e >> g22e

Тобто дана схема має самий низький вхідний опір із розглянутих схем: СБ,
СК та СЕ.

Вхідна провідність схеми СБ такаж як й в схемі СЕ та рівна :

Yвих = g22e

Коефіцієнт підсилення потужності приблизно рівен коефіцієнту підсилення
напруги, так як схема СБ не підсилює по струму

Кізб?1

2. Порівняльна оцінка схем СЕ, СБ, СК

1. З розглянутих схем тільки схема СЕ змінює фазу підсилюємого сигналу
на підсилювачі ( в області середніх частот);

2. Найбільшими підсилювальними властивостями володіє схема СЕ, у якого
Кuзе >> 1 та Кізе >> 1, в той час як Кuзк >ік1
, та тому можна вважати, що корисний ефект в навантаженні створюється
тільки струмом VТ-2.

Література

1.Качанов Н.С. ЛРТУ М.ВИ.1974 р. Стор 369-383, 426-438

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter