Усилительный каскад с общей базой
Усилительный каскад ОЭ
Cхемы усилительных каскадов на транзисторах
Проведем детальный анализ данной схемы для переменной составляющей входного сигнала. Будем предполагать режим малого сигнала , то есть амплитуды переменных напряжений и токов малы, так что изменения токов и напряжений в транзисторе находятся в окрестности исходной рабочей точки по постоянному току, а связь между этими изменениями предполагается линейная особенности малосигнального анализа схем с биполярными транзисторами описываются в разделе Проектирование и расчет транзисторных схем. В первую очередь нас будут интересовать следующие параметры каскада:. Для начала анализа составляется эквивалентная схема каскада для переменных составляющих токов и напряжений , в которой транзистор может быть представлен формальной схемой замещения или физической эквивалентной схемой см. Эквивалентная схема усилительного каскада с ОЭ рис. Здесь и далее везде предполагается, что верхняя рабочая частота примененного транзистора много выше максимально возможной частоты входного сигнала, а эквивалентные сопротивления фильтрующего, разделительных и, если он есть, блокировочного конденсаторов ничтожно малы в рабочей полосе частот, и они воспринимаются короткозамкнутыми для переменного сигнала. Направления переменных токов и напряжений, принимаемые при построении эквивалентной схемы за положительные, в принципе, могут выбираться произвольно. Но если мы хотим сохранить хоть какой-то физический смысл в этих обозначениях и упростить вычисления, то вынуждены придерживаться некоторой системы. Во-первых, отметим, что все выбираемые направления взаимосвязаны друг с другом, и, задавая положительное направление какого-либо одного параметра, мы уже не имеем особой свободы в выборе положительных направлений для остальных. Начинать удобнее всего с задания положительных направлений для переменных токов всех электродов транзистора. Их лучше всего принять совпадающими с направлениями постоянных токов на этих электродах. Для этой цели можно было бы использовать и источник переменного тока. Выбор определяется удобством вычислений, и в дальнейшем мы будем использовать оба этих способа. Заметим, что направление входного источника напряжения на эквивалентной схеме задано так, чтобы направление входного тока совпало с выбранным положительным направлением тока базы. Вообще, направления всех напряжений в схеме автоматически определяются заданными направлениями токов. А теперь снова обратимся к эквивалентной схеме, которую мы построили, руководствуясь всеми описанными выше правилами рис. Здесь следует пояснить один момент. Сравнивая входной и выходной сигналы, мы имеем в виду их значения относительно земли схемы. Однако мы могли бы рассматривать выходной сигнал как сигнал между выходом каскада и плюсом для схемы на рис. В этом случае инверсии как бы нет. Но читатель должен понимать, что в данном случае речь идет только об изменении точки отсчета задании нулевого уровня для выходного сигнала. Ведя одинаковый отсчет входного и выходного сигналов например, относительно земли схемы , мы будем всегда иметь инверсию, что и получило отражение в построенной эквивалентной схеме. Входной ток усилительного каскада содержит две составляющие:. Коэффициент усиления по току эквивалентной схемы на рис. Переменное напряжение на выходе каскада на нагрузке определяется соотношением:. С другой стороны, для переменного напряжения на входе усилительного каскада можно записать:. Коэффициент усиления по напряжению схемы определяется как отношение выходного напряжения к входному:. И наконец, если учесть еще несколько часто имеющих место на практике соотношений: Программирование Схемотехника e-Commerce О проекте. Входной ток усилительного каскада содержит две составляющие: Переменное напряжение на выходе каскада на нагрузке определяется соотношением: Коэффициент усиления по напряжению схемы определяется как отношение выходного напряжения к входному: О проекте Главная Программирование Схемотехника e-Commerce Карта сайта Полезные ссылки. Конструирование схем Обозначения и соглашения Физика полупроводников Полупроводниковые приборы Цепи преобразования напряжений Цепи смещения транзисторных каскадов Усилительные каскады и устройства Виды усилителей Классы усиления Параметры усилителей Обратные связи в усилителях Схемотехника усилителей УНЧ УВЧ Интегральные усилители Схема с ОЭ Влияние ООС по току нагрузки Использование ООС по напряжению Следящая ОС Трансформатор в цепи ОС Схема с ОБ Схема с ОК Ускорение включения транзисторных каскадов Усилители на диодах Стабилизаторы и источники опорного напряжения Схемы обработки аналоговых сигналов Цифро-импульсные узлы и коммутаторы Детекторы Смесители Генераторы и преобразователи Проектирование и расчет транзисторных схем Примеры схем и проектов Справочник. Типовой усилительный каскад на биполярном транзисторе по схеме с ОЭ и его анализ. Схемотехника - Схемотехника и конструирование схем.
Здравствуйте, продолжим знакомство с биполярными транзисторами. В предыдущем посте был рассмотрен транзистор в качестве электронного ключа. Но это ещё не все возможности биполярных транзисторов, можно сказать даже ключевой режим работы — это лишь малая доля в схемах, где используются транзисторы. В львиной доле транзисторных схем транзистор используется в качестве усилительного прибора. В данных схемах транзистор используется в так называемой активной области. Транзистор в качестве усилительного прибора, включается в усилительный каскад, который кроме транзистора содержит ещё цепи питания, нагрузку и цепи связи с последующим каскадом. Для биполярных транзисторов возможны три схемы включения, которые обладают способностью усиливать мощность: Схемы отличаются способом включения источника сигнала и нагрузки R Н. Схема с общим эмиттером Схема с общей базой Схема с общим. Для всех схем включения транзистора при отсутствии сигнала, подаваемого от источника е Г , необходимо установить начальный режим по постоянному току — режим покоя. При этом как и говорилось в предыдущем посте эмиттерный переход должен быть открытым, а коллекторный — закрытым. Для транзисторов p-n-p это достигается подачей отрицательного напряжения на коллектор коллекторного напряжения E 0C и отрицательного напряжения на базу напряжения смещения E 0B. Для транзисторов n-p-n полярность этих напряжений должна быть противоположной. Режим покоя транзистора опредяляется положением его рабочей точки, которое зависит от тока эмиттера I E практически равного току коллектора I С и зависящего от E 0B и от напряжения E 0C. Усилительные свойства транзисторов для малого переменного сигнала оцениваются с помощью различных систем параметров, связывающих входные токи и напряжения, но нормируются только два основных параметра: Зная параметр транзистора h 21e для заданного режима покоя I E , можно с помощью следующих формул определить основные параметры усилительного каскада в области НЧ:. Таким образом, можно вычислить значения K — коэффициент усиления напряжения транзистора, K i — коэффициент усиления тока транзистора, Z ВХ — входное сопротивление транзистора:. Области применения усилительных каскадов ОЭ, ОБ и ОК определяются их свойствами. Каскад с общим эмиттером обеспечивает усиление, как по напряжению, так и по току. Его входное сопротивление порядка сотен Ом, а выходное — десятков кОм. Обладает лучшими усилительными свойствами по сравнению с ОБ и ОК и поэтому является основным типом каскада для усиления малых сигналов. Каскад с общей базой обеспечивает усиление только по напряжению практически такое же, как ОЭ. В отличие от ОЭ каскад ОБ не изменяет фазы усиливаемого сигнала. Малое входное сопротивление каскада ОБ ограничивает его применение в УНЧ: Каскад с общим коллектором обеспечивает усиление только по току практически такое же, как ОЭ. В отличие от ОЭ каскад ОК не изменяет фазы усиливаемого сигнала. Поэтому такой каскад называется эмиттерным повторителем. Входное сопротивление ОК зависит от сопротивления нагрузки R H и велико почти в h 21e раз больше R H , а выходное сопротивление зависит от сопротивления источника сигнала R Г и мало почти в h 21e раз меньше R Г. Каскад ОК благодаря большому входному и малому выходному сопротивлению находит применение как в предварительных, так и в мощных УНЧ. Для обеспечения заданного режима работы биполярного транзистора требуется установить положение точки покоя, определяемое током покоя I С. С этой целью на электроды транзистора должны быть поданы два напряжения: Полярность этих напряжений зависит от структуры транзистора. Для транзисторов p-n-p оба этих напряжения должны быть отрицательными, а для n-p-n — положительными, относительно эмиттера транзистора.. Величины коллекторного и базового напряжения должны быть различны; кроме того, различными оказываются и требования к стабильности этих напряжений. Поэтому используются две отдельные цепи питания — коллектора и базы. В многокаскадных усилителях коллекторные цепи всех каскадов подключаются параллельно к одному общему источнику E 0C. В этом случае цепь питания коллектора содержит развязывающий фильтр R ф C ф. Назначение такого фильтра — устранить паразитную обратную связь через общий источник питания. При питании от сети переменного тока, кроме того, уменьшаются пульсации напряжения питания. Резистор R ф включают последовательно с нагрузкой R Н , и на нём теряется часть коллекторного напряжения. Поэтому рекомендуется сопротивление R ф выбирать исходя из допустимого падения напряжения:. Напряжение между коллектором и эмиттером транзистора U CE выбирается в пределах. При этом минимальное значение U C не должно быть менее 0,5 В, иначе рабочая точка переходит в область насыщения и возрастают нелинейные искажения. Схема с фиксированным током Схема с фиксированным напряжением Схема с автоматическим смещением. Заданный режим работы транзистора устанавливается путём подачи на его базу требуемого напряжения смещения U B или создания в цепи базы требуемого тока смещения I B. В обоих случаях между эмиттером и базой устанавливается напряжение U BE ,равное в зависимости от I B 0,1…0,3 В для германиевых транзисторов или 0,5…0,7 В для кремниевых. Смещение базы может осуществляться от общего с коллектором источника питания E 0C или от отдельного источника питания базовых цепей E 0В. При питании от E 0C смещение базы может быть фиксированным по току или напряжению или автоматическим. Схемы с фиксированным током и с фиксированным напряжением не обеспечивают стабильности рабочей точки транзистора при изменении температуры. Схема с автоматическим смещением , получившая наибольшее распространение, содержит три резистора: За счёт отрицательной обратной связи создаваемой R E в цепи эмиттера, достигается требуемая стабилизация рабочей точки. Блокировочный конденсатор C E используется для устранения нежелательной обратной связи по переменному току. Схема эффективна как для германиевых, так и для кремниевых транзисторов. Для определения величин R b1 , R b2 и R E должны быть известны напряжение источника питания E 0C и ток покоя I С. Ориентировочные значения R b1 , R b2 и R E могут быть определены с помощью приведённых ниже формул. Входящие в вышеприведённые формулы b , c и U BE зависят от типа транзистора и режима его работы. Для германиевых транзисторов выбираются: При увеличении c и уменьшении b стабильность схемы снижается. Большие значения U BE выбирают для больших значений I С. Ваш e-mail не будет опубликован. Главная О сайте Рубрики Начинающим Усилительная схемотехника Силовая электроника Импульсная техника Цифровая схемотехника Новости. Что такое электромагнитная индукция? Магнитное поле в веществе. Часть 2 Магнитное поле в веществе. Часть 1 Магнитная индукция в вакууме Электромагнетизм. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован. Рубрики Импульсная техника Начинающим Новости Силовая электроника Усилительная схемотехника Цифровая схемотехника. Параметрические стабилизаторы напряжения Блокинг-генератор. Расчёт блокинг-генератора Компенсационные стабилизаторы напряжения. Сглаживающие фильтры Диодные ограничители Триггер Шмитта на транзисторах Выпрямители. Логические элементы И, И-НЕ, ИЛИ, ИЛИ-НЕ. Разделы сайта Импульсная техника Начинающим Новости Силовая электроника Усилительная схемотехника Цифровая схемотехника. Последнии посты Что такое электромагнитная индукция? Свежие комментарии Алиса к записи Выпрямители. Сглаживающие фильтры анатолий к записи Микросхемы мультиплексоры Олег к записи Импульс. RC и RL цепи Василий Q к записи Блокинг-генератор. Расчёт блокинг-генератора SarmAt к записи Генераторы на ОУ: Запрещено использование материалов сайта без согласия его авторов и обратной ссылки.
Видео роды в живую как рожают детей
Код 495 какой город и оператор сотовой
Временный перевод в трудовой книжке
Медиа маркт тамбов каталог товаров
Расписание 4 трамвая самара