Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Методические указания к выполнению лабораторной работы. 2. 2. 1. Принципиальная схема усилительного каскада.






 

2.2.1. Принципиальная схема усилительного каскада.

Принципиальная схема усилительного каскада переменного тока с общим эмиттером и высокой стабильностью начального режима приведена на рис.2.1.

Каскад питается от источника постоянного напряжения ЕП. Основным усилительным (активным) элементом каскада является транзистор VT1. Его начальный режим определяется резисторами R1, R2 и RЭ.

Режимом покоя, начальным режимом или режимом по постоянному току называют состояние каскада, характеризующееся значениями токов и напряжений, при нулевом входном сигнале. В усилителе переменного тока не нулевой начальный режим необходим, чтобы переменный сигнал, накладываясь на начальный режим, не изменял знака токов и напряжений в биполярном транзисторе, который является однополярным устройством.

Усиливаемым сигналом является входное переменное напряжение UВХ, источник (генератор) входного сигнала обычно обладает внутренним сопротивлением, которое обозначено на рис.2.1 как RГ. Нагрузка каскада, которая не входит в усилительный каскад, но оказывает влияние на его работу, условно обозначена в виде резистора RH.

Конденсаторы С1, С2 обеспечивают прохождение через каскад только переменного сигнала. При этом источник сигнала и нагрузка не влияют на начальный режим каскада (режим по постоянному току). Конденсатор СЭ шунтирует, по переменному сигналу, резистор RЭ, исключая возникновения за счет RЭ отрицательной обратной связи, которая могла бы уменьшить коэффициент усиления каскада. Для получения аналитических зависимостей, описывающих работу каскада, транзистор заменяют линейной схемой замещения. Схема замещения справедлива для области, в которой параметры схемы замещения изменяются незначительно. Преимуществом линейной схемы замещения является возможность применения принципа наложения сигналов, что позволяет рассматривать независимо постоянные и переменные составляющие сигналов.

 

2.2.2. Начальный режим (режим по постоянному току)

Для постоянного напряжения емкости являются бесконечно большими сопротивлениями, то есть разрывами цепи. Схему замещения коллекторной цепи транзистора достаточно представить в виде источника тока, управляемого базовым током, который зашунтирован внутренним коллекторным сопротивлением rК. Далее внутренние сопротивления транзистора будем обозначать строчными буквами. Эмиттерным сопротивлением и обратным коллекторным током транзистора можно пренебречь в виду их малости, а в базовой цепи учесть полное падение напряжения на переходе база- эмиттер UБЭ. Схема замещения каскада для начального режима приведена на рис.2.3.

 

___________________________________

Рис.2.3. Схема замещения каскада для начального режима (режима по постоянному току)

_________________________________________________________________

 

 

Делитель из резисторов R1, R2 задает напряжение на базе транзистора, он должен быть достаточно низкоомным, чтобы базовый ток транзистора мало сказывался на напряжении этого делителя. С другой стороны, делитель не должен сильно шунтировать вход транзистора, то есть должен быть достаточно высокоомным. Реально выбирается некоторый компромисс.

Коэффициент деления и выходное сопротивление R1, 2 делителя на резисторах соответственно равны

, . (2.1)

Напряжение на эмиттерном сопротивлении, согласно схеме замещения для режима покоя рис.2.3, определяется выражением

 

, (2.2)

где индексом = обозначена постоянная составляющая.

 

Постоянная составляющая коллекторного тока равна

, (2.3)

где - коэффициент передачи коллекторного тока.

Постоянная составляющая коллекторного напряжения равна

. (2.4)

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.