Материал: 832

Скачать файл

Заказать новую работу

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

RК

IБ

IК

VT1

RБ

IЭ

RЭ

ЕБ

RЭ

Рис. 5.3

Цепь смещения с эмиттерной стабилизацией

рабочей точки транзистора

Преобразуем схему по теореме об эквивалентном генерато-

ре

виду, показанному на рис. 5.3, б, где

RБ R1

R2,

EБ

R1 R2

Ток базы можно записать в виде соотношения

IБ

EБ UЭБ RЭ IК IБ

RБ

которое после преобразований приводится к виду

IБ EБ UЭБ RЭIК .

RЭ RБ

Соотношение, связывающее приращения токов базы и коллектора:

IБ	RЭ IК	.	(5.4)

	RЭ RБ

Температурное изменение тока коллектора транзистора с учетом соотношений (5.3) и (5.4) можно записать в виде

IК IТ IЭ IТ IК IБ IТ IК RЭ IК .RЭ RБ

Отсюда можно получить выражение для оценки коэффициента температурной нестабильности

			71
		S' IК	1 RБ RЭ .					(5.5)
		IТ	1 RЭ RБ
Ток делителя обычно выбирают на порядок больше, чем ток
базы транзистора, а падение напряжения на RЭ задают порядка
(0,2 0,3)Е. При этом удается реализовать S' 2 4.
5.3 Цепь смещения с комбинированной
	отрицательной обратной связью по
	постоянному току
В схеме, приведенной на рис. 5.4, используется как ООС по
току за счет резистора RЭ, так и ООС по напряжению за счет ре-
зистора RФ. При увеличении коллекторного тока с ростом темпе-
ратуры окружающей среды увеличивается падение напряжения
	Е	на RФ и RЭ. Уменьшается потенциал базы,
	Е	что ведет к подзапиранию транзистора,
	RФ	компенсирующему первоначальный						рост
	RФ	тока коллектора.
		тока коллектора.
			Температурную нестабильность кол-
		лекторного тока в рабочей точке можно
R1	RК	рассчитать по формуле
R1	RК			UТ

								(5.6)
			IК S' IТ	R	R	,		(5.6)
		где		Э	Б
	VT1	где
	VT1				RЭ	RБ
		RБ R1 RФ R2; S'			RЭ	RБ			.
		RБ R1 RФ R2; S'							.
R2	RЭ						R1
R2	RЭ			R R 1			R1
				Э	Б		R	R1
							Ф
			Здесь учтено и температурное сме-
Рис. 5.4 Цепь		щение входных характеристик транзистора
Рис. 5.4 Цепь		UТ. Полагая в соотношениях (5.6) RФ = 0,
смещения		UТ. Полагая в соотношениях (5.6) RФ = 0,
с комбиниро-		получим уточненные выражения для расче-
ванной ООС		та температурной нестабильности схемы с
по постоянному		эмиттерной стабилизацией рабочей точки.
току			Рассмотренные цепи смещения могут
быть применены в усилительных каскадах на транзисторах по
схемам с ОЭ, ОБ и ОК.

6 КАСКАД С ОБЩИМ ЭМИТТЕРОМ ПРИ РАБОТЕ

ВРЕЖИМЕ БОЛЬШОГО СИГНАЛА

6.1Выбор режима работы транзистора

На рис. 6.1 приведена схема каскада с ОЭ, в котором использована цепь эмиттерной стабилизации рабочей точки транзистора. Применена емкостная связь с источником сигнала и нагрузкой через разделительные конденсаторы С1 и С2. Для устранения отрицательной обратной связи по переменному току резистор RЭ зашунтирован блокировочным конденсатором СЭ. Таким образом, по переменной составляющей эмиттер транзистора заземлен.

			E
	R1	RК
	R1	C2
	C1	C2
Rс	C1
Rс	IБ	VT1
		VT1
	Iд	RН	Uвых
Ес Uвх		RН	Uвых
Ес Uвх	R2	СЭ
		RЭ

Рис. 6.1 Усилительный каскад с ОЭ

Сопротивления выходной цепи постоянному и переменному току определяются соотношениями:

R RК RЭ;

R~ RК RН.

Резисторы базового делителя уменьшают входное сопротивление каскада до значения

Rвх RБ		h11Э,	где RБ R1		R2.	(6.1)

В рабочем диапазоне частот коэффициент усиления каскада по напряжению определяется выражением (4.9):

K0 h21ЭR~ .

h11Э

Введение резистора RЭ при отсутствии конденсатора СЭ изменяет работу усилительного каскада не только в режиме покоя, но и при наличии входного сигнала. Переменная составляющая эмиттерного тока создает на резисторе RЭ падение напряжения UЭ=RЭ iЭ, которое уменьшает усиливаемое напряжение, подводимое к транзистору uБЭ Uвх RЭ iЭ. В каскаде действует после-

довательная отрицательная обратная связь по току. Входное со-

противление со стороны базы транзистора	с величины
h11Э rБ rЭ 1 h21Э возрастает до значения rБ (RЭ	rЭ)1 h21Э ,

т.к. последовательно с сопротивлением эмиттерного перехода rЭ включено внешнее сопротивление RЭ.

Коэффициент усиления по напряжению снижается до величины

KОС			h21ЭR~			.	(6.2)
KОС	h	11Э	R	(1 h	)	.	(6.2)
		11Э	Э	21Э

Для устранения ООС по переменному току RЭ шунтируют конденсатором СЭ. На нижних частотах конденсатор СЭ вносит дополнительные искажения

MЭ		1	2		(6.3)
	1			,

		Э

где

R );

h11Э Rс

RБ

ВЫХЭ

Выбор положения рабочей точки транзистора прежде всего ограничен условиями (предполагается работа в режиме класса А):

Imin < I0 < IКдоп;

Umin<U0 <UКЭдоп;

РК=U0 I0<PКдоп,

где IКдоп, UКЭдоп и РКдоп – предельно допустимые для данного транзистора значения тока коллектора, коллекторного напряжения и мощности рассеяния на коллекторном переходе.

Графическое представление этих неравенств выделяет рабочую область на выходных характеристиках транзистора (рис. 6.2).

		74
IК
IКдоп
Е
R		iБ(t)
	A'	iБ(t)
	A'
IК		A		IБ
I0			РКдоп
			РКдоп
Uвых	UКЭ	R~	R
Uвых	UКЭ	Uвых		UКЭ
Imin				UКЭ
Umin		U0	E	UКЭдоп
Рис. 6.2 Графическое представление работы каскада с ОЭ
	в режиме большого сигнала

Рабочая точка должна лежать на нагрузочной прямой постоянного тока, которая проводится через точку UКЭ = Е на оси абсцисс и точку IК = Е/R= на оси ординат.

Только по этой прямой может изменяться положение рабочей точки А при изменении температуры или смене транзистора. Положение рабочей точки должно обеспечить получение на нагрузке без ограничений требуемых амплитуд напряжения и тока. Амплитуда переменной составляющей сигнала на нагрузке определяется по нагрузочной прямой переменного тока, которая проводится через рабочую точку в соответствии с сопротивлением выходной цепи переменному току, т.е. пересекает ось абсцисс

при UКЭ = U0+I0R~.

Очевидно, что требуемая амплитуда выходного сигнала Uвых должна обеспечиваться без искажений и при наивысшей температуре окружающей среды, когда рабочая точка переместится в положение А', характеризуемое смещением координат IК и UКЭ

Смотрите также:


«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
Значение, сущность и содержание социально — педагогической деятельности в организации для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей
Проактивные методы PR-деятельности российских авиационных компаний «Россия», «Азимут»
__RGR2
__RGR2
_11_А. Франс для эл версии
_3 тема - Диффузия
_индив анализ данных