Объяснить назначение всех элементов схемы усилительного каскада.

Усилительный каскад состоит из активных и пассивных элементов. Активными называют элементы обладающие усилительными свойствами. Для этой цели используются различные виды VT. Пассивными называют элементы, которые служат для задания нужного режима работы усилительного каскада. К ним относятся:

1. Делитель U, состоящий из резисторов R1 и R2 задаёт необходимое U смещения на базе VT.

2. Резистор R_к, который включен в цепь коллектора VT для выделения выходного сигнала.

3. Цепь температурной стабилизации, состоящая из параллельно соединенных резистора Rэ и конденсатора Сэ, включенная в цепь эмиттера – обеспечивает температурную стабилизацию режима работы VT.

4. Разделительные конденсаторы С_р1 и С_р2, которые отделяют усилительный каскад от других частей схемы по постоянному току. Конденсатор С_р1 легко пропускает переменный входной сигнал на базу VT и не пропускает постоянный I на источник входного сигнала, а конденсатор С_р2 легко пропускает переменный выходной сигнал на нагрузку и не пропускает туда постоянный I. Если исключить эти конденсаторы, то в источнике входного сигнала и в нагрузке появятся дополнительные постоянные I, что приводит к увеличению потерь энергии и снижению КПД усилителя.

4. Что представляет из себя АЧХ усилителя, как она снимается?

Амплитудно-частотная характеристика усилителя, это зависимость коэффициента усиления от частоты усиливаемого сигнала при постоянном входном сигнале. Для снятия этой характеристики необходимо установить постоянный сигнал на входе усилителя и не меняя его изменять частоту входного сигнала и фиксировать величину выходного напряжения.

5. Как изменяется коэффициент усиления усилителя при изменении частоты входного сигнала, чем это объясняется?

Коэффициент усиления достигает максимального значения в средней части рабочего диапазона частот. На нижних и верхних частотах рабочего диапазона коэффициент усиления уменьшается, что объясняется влиянием реактивных элементов (индуктивностей и емкостей) включенных в схему усилителя.

6. Что понимают под рабочим диапазоном частот?

Под рабочим диапазоном понимают диапазон частот, в пределах которого коэффициент усиления уменьшается ≤ 30%. Рабочий диапазон ограничивается нижней и верхней частотой. Выход за пределы рабочего диапазона приводит к резкому уменьшению коэффициента усиления. Рабочий диапазон частот определяется по амплитудно-частотной характеристике усилителя.