Cхемы усилительных каскадов на транзисторах
МИКШЕРНЫЕ И РАЗВЕТВЛЯЮЩИЕ КАСКАДЫ
Электрические схемы бесплатно. Эл.счетчики эл.схемы каскад 1
Авто Антенны Блоки питания Генераторы Датчики Дистанционное управление Игровые устройства Индикаторы Конвертеры Микросхемы Освещение Охранные устройства Передатчики Преобразователи Радиостанции Радиоприемники Регуляторы напряжения Реле Стабилизаторы мощности Таймеры Телефоны Тестеры Трансиверы Тюнеры Управляющие устройства Усилители Частотомеры Другие. Схема цифрового вольтметра Схема простой радиостанции на 27 мгц Схема радиолюбительского частотомера Схема трансивера SSB на 28 мгц Схема тракта ПЧ SSB приемника Схема устройства имитирующего лай собаки Схема простого вольт-омметра Трансивер СТАР-8 Схема простой Мини-атс Схема цифровой светодинамической установки Схема простого карманного приемника Схема кассетной автомагнитолы Схема цифрового частотомера Схема УКВ ЧМ передатчика Схема дистанционного управления телевизором Схема Портативной СВ-Радиостанции 27 мгц Схема простого электрошокера Схема цифрового переключателя входов усилителя Схема ЧМ модулятора Схема радиостанции с плавным диапазоном. Основными требованиями, предъявляемыми к таким каскадам, является получение необходимой мощности, отдаваемой в нагрузку, при допустимых искажениях сигнала и наибольшем КПД. Последнее КПД наиболее важно для портативной аппаратуры. Каскады, рассмотренные на прошлом занятии обычно используются как каскады предварительного усиления. Схемы каких устройств вам наиболее интересны? Индикаторы токовой перегрузки на светодиодах. Схема компактных переговорных устройств. Главная Регистрация Новые схемы О сайте. Категории Авто Антенны Блоки питания Генераторы Датчики Дистанционное управление Игровые устройства Индикаторы Конвертеры Микросхемы Освещение Охранные устройства Передатчики Преобразователи Радиостанции Радиоприемники Регуляторы напряжения Реле Стабилизаторы мощности Таймеры Телефоны Тестеры Трансиверы Тюнеры Управляющие устройства Усилители Частотомеры Другие Популярные схемы Схема цифрового вольтметра Схема простой радиостанции на 27 мгц Схема радиолюбительского частотомера Схема трансивера SSB на 28 мгц Схема тракта ПЧ SSB приемника Схема устройства имитирующего лай собаки Схема простого вольт-омметра Трансивер СТАР-8 Схема простой Мини-атс Схема цифровой светодинамической установки Схема простого карманного приемника Схема кассетной автомагнитолы Схема цифрового частотомера Схема УКВ ЧМ передатчика Схема дистанционного управления телевизором Схема Портативной СВ-Радиостанции 27 мгц Схема простого электрошокера Схема цифрового переключателя входов усилителя Схема ЧМ модулятора Схема радиостанции с плавным диапазоном. В выходных каскадах усилителей мощности ЗЧ, рассчитанных на работу на динамик, акустическую систему или головные телефоны, обычно применяются двухтаткные выходные каскады. Трансформаторные транзисторные каскады в УЗЧ сейчас уже не применяются, поэтому разговор пойдет о бестрансформаторных двухтактных УЗЧ. На рисунке 1 показана типовая схема двухтактного усилителя мощности на транзисторах разной структуры. Если обратите внимание, оба транзистора включены по схемам с общим коллектором. Можно сказать, что это два эмиттерных повторителя, выполненных на транзисторах разной структуры и включенных последовательно по питанию. Что это дает, по сравнению с обычным эмиттерным повторителем. На вход каскада поступает переменное напряжение входного сигнала, и вот что происходит, - на положительной полуволне открывается транзистор VT1 и через динамик протекает ток в направлении, соответствующем его полярности и его мембрана движется относительно спокойного состояния в одну сторону. На отрицательной полуволне открывается VT2 и ток через динамик течет уже в обратном направлении. И мембрана динамика движется относительно спокойного состояния уже в другую сторону. Таким образом, размах движения мембараны получается в два раза больше, чем в однотактной схеме с одним эмиттерным повторителем. Схема, показанная на рисунке 1 требует применения в выходном каскаде разноструктурных транзисторов, но одинаковых, по электрическим параметрам, транзисторов комплементарная пара. Получается, как бы, два усилительных каскада с непосредственной связью, включенных последовательно по питанию. Недостаток схемы, показанной на рисунке 1 и рис. Если усилитель питается однополярным источником питания, то и его выходной каскад должен работать от такого же источника. Здесь может быть несколько вариантов решения. На рисунке 3 А и 3 Б показана схема с применением разделительного конденсатора на выходе. Динамик подключается к одному из полюсов источника питания, а переменное напряжение с выхода усилителя мощности на него подается через разделительный конденсатор. Такая схема применяется наиболее часто, но у неё есть существенный недостаток, - сопротивление катушки динамика, её индуктивность, и емкость разделительного конденсатора образуют фильтр, который создает завал характеристики на низких частотах. Бороться с этим явлением в такой схеме, можно, в основном, только увеличением емкости переходного конденсатора. Фактически, это два одинаковых усилителя, таких как на рисунке 3, и между их выходами включен динамик. Для того, чтобы такой усилитель функционировал, на входы входящих в его состав усилителей нужно подавать противофазные сигналы, например, при помощи дополнительного каскада на транзисторе VT3. В этом случае, можно получить выходную мощность почти в два раза больше чем в схеме на рис. Дело в том, что на одной и той же полуволне входного сигнала будут открываться разные по значению транзисторы, например, VT1 и VT3. В результате, динамик будет все время, как бы, переворачиваться, подключаясь к источнику питания то в одном направлении, то в обратном. В результате, фактический размах напряжения на динамике будет в два раза больше, чем в схеме на рисунке 3 при том же напряжении питания. Значит, и мощность на выходе будет больше. Такая схема с источником средней точки питания часто применяется в усилителях, от которых не требуется большой выходной мощности, но требуется хорошее воспроизведение по НЧ и нет места для большого выходного конденсатора например, усилитель для наушников в аудиоплеере. ДРУГИЕ ПОХОЖИЕ СХЕМЫ НА САЙТЕ: Схема музыкального сигнализатора Схема усилителя автомагнитолы Радиоприемник КВ-диапазона Коротковолновые приемники Усилитель мощности СВ-Радиостанции Радиоприемник с полевым транзистором Схема усилителя мощности для аудиоцентра Схема простого AM-радиоприемника Схема вездехода Схема СВ-передатчика.
Основные схемы построения усилителей на биполярных транзисторах определяются возможными способами их включения — ОБ, ОЭ и ОК, кратко рассмотренными в гл. Ucc — напряжение питания, Ui — входное напряжение, Uo — выходное напряжение, Rk — сопротивление коллекторной нагрузки, С — разделительный конденсатор. Re — эмиттерное сопротивление, Rl, R2 — резисторы делителя, задающего режим каскада по постоянному току. Особенностью классической схемы каскада с ОБ рис. Поэтому на практике используется каскад ОБ по схеме рис. Ниже в качестве справочной информации приводятся приближенные выражения для этих характеристик. Заметим, что каскады ОБ и ОК сигнал не инвертируют, а ОЭ — инвертирует. Проектирование усилителя начинается с определения режима транзистора по постоянному току, который называют статическим режимом. В зависимости от тока коллектора транзистора и величины падения напряжения на электродах транзистора усилительного каскада, а также от амплитуды входного сигнала различают следующие режимы усиления: В режиме А ток в выходной цепи усилителя протекает в течение всего периода сигнала. Для иллюстрации обратимся к рис. В схеме использованы индикаторные вольтметры для контроля напряжений на электродах транзистора в статическом режиме, а также функциональный генератор и осциллограф для моделирования режима усиления. В программе EWB для рассматриваемой схемы нельзя отключить функциональный генератор, поэтому при моделировании статического режима установим минимальную амплитуду сигнала в нашем случае 1 мкВ. Первое условие применительно к схеме на рис. Рассмотрим теперь базовую цепь транзистора. Напряжение на базе относительно общей шины с учетом того, что. Падение напряжения на резисторах R1, R2 равно напряжению питания Ucc. Поэтому для базовой цепи:. Если руководствоваться требованиями высокой термостабильности каскада см. В таком случае с учетом 7. Подставляя в формулу 7. В рассматриваемом примере он равен 5. Осциллограммы входного и выходного сигналов показаны на рис. Обращаем внимание на то, что оба канала работают в режиме АС и осциллограммы разнесены на экране с помощью смещения по вертикали Y POS. Из осциллограмм видно, что выходной сигнал осциллограмма А по форме повторяет входной сигнал осциллограмма В. Таким образом, достоинством режима класса А является минимум нелинейных искажений. Его недостатком является низкий КПД, меньший 0,5, поэтому он используется чаще всего в каскадах предварительного усиления, а также в маломощных выходных каскадах. Половину этого угла, соответствующего моменту прекращения тока через активный элемент, называют углом отсечки. Из-за нелинейности начальных участков характеристик транзисторов форма выходного тока при его малых значениях существенно отличается от формы тока в линейном режиме. Это вызывает значительные нелинейные искажения выходного сигнала. Режим В обычно используют в двухтактных выходных каскадах, имеющих высокий КПД, в других каскадах его применяют сравнительно редко. Такой выбор позволяет уменьшить нелинейные искажения. Ток покоя в режиме С равен нулю. Его используют в мощных усилителях, в которых нагрузкой является резонансный контур например, в выходных каскадах радиопередатчиков. Режим D или ключевой — режим, при котором транзистор находится только в двух состояниях: Такой режим используется в ключевых схемах, о которых речь пойдет в следующей главе. При выборе параметров рабочей точки активного элемента необходимо учитывать разброс его параметров от экземпляра к экземпляру и их зависимость от температуры обратный ток переходов, коэффициент передачи по току , а также подверженность изменению во времени за счет старения. Все это требует принятия специальных мер для стабилизации коэффициента усиления и других параметров усилителей. Изменения параметров особенно опасны в первых каскадах усилителей постоянного тока, так как при гальванической межкаскадной связи и большом коэффициенте усиления это может привести к существенному изменению нулевого уровня на выходе. Поэтому в большинстве транзисторных усилителей для стабилизации положения рабочей точки вводят стабилизирующую обратную связь или используют методы температурной компенсации в частности, введением термозависимых сопротивлений. Для повышение температурной стабильности усилительных каскадов используют также различные способы термостабилизации. Первый метод термостабилизации — параметрический — основан на применении термочувствительных элементов, в частности, полупроводниковых диодов в схеме на рис. При изменении температуры окружающей среды сопротивление термозависимого элемента изменяется так, что изменение тока базы или напряжения между эмиттером и базой компенсирует изменение тока коллектора. Очевидно, что характеристика такого термоэлемента должна обладать соответствующей температурной зависимостью. А так как это сделать трудно, то для обеспечения нужных характеристик в ряде случаев параллельно термоэлементу и последовательно с ним включают специальным образом подобранные активные сопротивления. Это усложняет схему, и, кроме того, с течением времени такая компенсация нарушается. Второй метод термостабилизации — применение отрицательной обратной связи по постоянному току, причем используют как местную, так и общую обратные связи. При местной обратной связи чаще всего применяют обратную связь по току и несколько реже — обратную связь по напряжению. В схеме на рис. Так как этот потенциал обусловлен падением напряжения на резисторе Re, то тем самым задается ток эмиттера. При этом изменения параметров транзистора, изменяющие ток коллектора, изменяют соответствующим образом ток эмиттера и падение напряжения на резисторе Re. Это приводит к изменению разности потенциалов между базой и эмиттером. Ток базы при этом изменяется таким образом, что изменение тока коллектора будет в той или иной мере скомпенсировано. Чем меньше эквивалентное сопротивление базового делителя, тем в меньшей степени потенциал базы зависит от изменений базового тока и тем лучше стабилизация. Но при малых сопротивлениях R1, R2 резко возрастает мощность, потребляемая от источника питания, и уменьшается входное сопротивление каскада. Если необходимо иметь стабильный режим по постоянному току и максимальное усиление по переменному току, вводят достаточно глубокую обратную связь за счет увеличения сопротивления резистора Re, параллельно которому включается конденсатор большой емкости конденсатор СЬ на рис. В многокаскадных усилителях для стабилизации статического режима предпочтение отдается общей отрицательной обратной связи по постоянному току, охватывающей целиком весь усилитель. При этом местные обратные связи применять нецелесообразно, так как они всегда уменьшают коэффициенты усиления отдельных каскадов и снижают эффективность общей обратной связи. Усилительные каскады на полевых транзисторах, в отличие от биполярных, управляются напряжением, приложенным или к запертому р—га-переходу в транзисторах с управляющим р—га-переходом или между электрически изолированным затвором и подложкой, которая часто соединяется с одним из электрбдов транзистора в МДП-транзисторах. Ток затвора в усилительных каскадах на полевых транзисторах достаточно мал и для кремниевых структур с управляющим р—га-переходом не превышает 10 нА. Для МДП-транзисторов этот ток на несколько порядков меньше. Для транзисторов с р—га-переходом входное сопротивление на низких частотах составляет десятки мегом, а для МДП-транзисторов достигает десятков и сотен тера-ом. С повышением частоты входное сопротивление транзисторов существеннс уменьшается из-за наличия емкостей затвор-исток и затвор-сток. Среди базовых каскадов на полевых транзисторах на практике наибольше распространение получили каскады с общим истоком аналог ОЭ и истоковые повто рители аналог ОК , показанные в двух модификациях на рис. Для полевого транзистора с управляющим р—п-переходом, работающего в широком диапазоне температур, положение рабочей точки может изменяться из-за дополнительного падения напряжения на резисторе R2, сопротивление которого обычно выбирается достаточно большим. Это связано с изменением обратного тока р—п-перехода, выполняющего роль затвора, изменением контактной разности потенциалов затвор-канал и подвижности носителей заряда в канале. Изменение тока стока при фиксированном напряжении смещения определяется приближенным соотношением. Анализ дестабилизирующих факторов, вызывающих изменение тока стока, показывает [12, 48], что при изменении температуры они имеют разные знаки и, следовательно, возможна их взаимная компенсация. Точка, в которой при изменениях температуры изменение тока стока минимально, называют температурно-ста-бильной точкой. Однако эффективная компенсация возможна только в небольшом диапазоне температур. При этом для полевых транзисторов с изолированным затвором температурно-стабильная рабочая точка отсутствует вообще. Основным приемом повышения температурной стабильности является увеличение глубины последовательной обратной связи по току, что осуществляется за счет увеличения сопротивления Rs и, как следствие, сопровождается увеличением напряжения смещения. В итоге уже при сравнительно небольших напряжениях затвор-исток полевые транзисторы работают вблизи режима отсечки, где крутизна характеристики мала. Для устранения этого недостатка на затвор подают дополнительное отпирающее напряжение от делителя напряжения на резисторах R1, R2 рис. У полевых транзисторов с индуцированным каналом подача напряжения смещения от внешнего источника обязательна, так как в его отсутствие транзистор заперт. Температурная стабилизация осуществляется за счет последовательной обратной связи, которая вводится с помощью резистора Rs. Следует отметить, что температурные изменения тока стока в полевых транзисторах во много раз меньше изменений коллекторного тока биполярных транзисторов. Поэтому, как правило, обеспечение требуемой температурной стабильности не вызывает больших затруднений. Возникающая при этом обратная связь по переменному току нейтрализуется шунтированием резистора Rs блокировочным конденсатором. При этом используют следующие приближенные соотношения, описывающие характеристики полевых транзисторов:. Входное сопротивление усилительных каскадов на рис. Коэффициенты усиления по напряжению каскадов с общим истоком и стоком определяются соответственно формулами:. По аналогии с рис. Проверьте применимость полученных формул для каскада с ОЭ при определении параметров статического режима. Измерьте коэффициент усиления на частоте 10 кГц. Исследуйте зависимость коэффициента усиления напряжения от сопротивлений резисторов Rd, Rs и крутизны транзистора крутизна задается в редактируемом перечне параметров , а также от емкости блокировочного конденсатора СЬ, подключаемого параллельно резистору Rs. Обращаем внимание на необходимость установки соответствующего входного сопротивления вольтметра, контролирующего напряжение на затворе транзистора по умолчанию оно равно 1 МОм, что явно мало. Доступная бытовая электроника Антенны Основные разделы Схемы Справочник Обратная сязь Радиосхемы , Транзисторный ключ , Генератор гармонических колебаний , Закон кирхгофа 1 и 2 , Условные обозначения радиоэлементов , Антенна дмв Волновой канал. Телеприем на дачном участке Безопасность Электронные средства безопасности Сторожевые устройства Защита от телефонного пиратства Техническая разведка Охранные устройства Металлоискатели Борьба с телефонным пиратством Экономический Шпионаж "Шпионские штучки" Компьютеры Питание Защита от превышения напряжения Защита сетевой радиоаппаратуры Регуляторы мощности Электронный регулятором Простой фазоуказатель Тестер элементов питания Генератор ремонта радиоаппаратуры Музыкальный звонок Звуковой сигнализатор Ультразвуковой отпугиватель Электронные термостабилизаторы Таймер зарядных устройств Ограничитель доступа к телевизору Часы для управления устройствами Стабилизированные источники питания Радио АМ FM Антенны Настройка и согласование антенн Контрольные приемники и передатчики Устройства электропитания Вспомогательные устройства Телевидение Телефоны Телефонные аппараты ТА Телефонная связь Простые приставки к телефону О телефонах и телефонных сетях Телефония и схемы Электротехника Электротехника и электроника Электроника и Электротехника Электронные системы Введение Система Electronics Workbench Расчет электронных схем Приложения Экспериментальная электроника 1 Телефония 2 Конструирование схем 3 Источники питания 4 Справочная информация Электричество Электрическая энергия в быту Электротехнические устройства Электрические устройства Руководство к лабораторным работам Схемы СИ-БИ Инфракрасная техника Антенны Радиостанции ВЧ усилители Приемники Охрана Авто Телефония Телевидение Справочники Программы и справочники Бытовые Питание Инфракрасная техника Осторожно радиация! Для каскада с ОБ: Для каскада с ОЭ: Для каскада с ОК: Напряжение на базе относительно общей шины с учетом того, что 7. Поэтому для базовой цепи: При этом используют следующие приближенные соотношения, описывающие характеристики полевых транзисторов: Коэффициенты усиления по напряжению каскадов с общим истоком и стоком определяются соответственно формулами: Усилительный каскад с ОИ Контрольные задания 1.
Таблица прикорма до года воз искусственном вскармливании
Расписание автобусов вышний волочек выползово
Бит трекер торрент
Понятие правильной пирамиды
Солнечная энергия плюсы