Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Эквивалентные схемы усилителя в области нижних, средних и верхних частот. Расчет параметров.
Для анализа процессов, происходящих в усилителе и вывода расчетных соотношений определяющих параметры усилителя, необходимо представление усилителя в виде эквивалентной схемы. Это позволяет провести вывод расчетных соотношений и расчет параметров усилителя (коэффициенты усиления по току KI, напряжению KU и мощности Kρ; входное Rвх и выходное Rвых сопротивления). Рис. 3.8.. Принципиальная и эквивалентная схема усилителя с ОЭ и эмиттерной стабилизацией. В эквивалентной схеме связи между элементами показаны для цепей протекания переменного тока. Расчет параметров каскада производится для области средних частот усиления, где зависимость параметров от частоты минимальна и не учитывается в расчетах. При таком подходе считаем, что сопротивления всех емкостей в схеме пренебрежимо малы в рабочей полосе частот и представляют собой короткое замыкание. При этом из рассмотрения также исключается Rэ, а сопротивления R1 и R2, а также Rк и Rн включены попарно параллельно друг другу, поскольку сопротивление источника питания близко к нулю. Из эквивалентной схемы можно получить следующие соотношения: 1) значение Uвых определяется выражением Uвых = −h21эIб (Rк || R’), где знак минус указывает на то, что выходное напряжение находится в противофазе со входным напряжением. Ток базы определяется выражением ( 2.58) тогда ( 2.59) 2)Выходное сопротивление усилительного каскада определяется параллельным включением сопротивления Rк и выходным сопротивлением самого транзистора, близким по величине к rк. Обычно rк >> Rк, и считается, что выходное сопротивление определяется величиной резистора Rк (Rвых ≈ Rк) и составляет единицы кОм. В идеальном усилителе напряжения (Rг = 0), который работает в режиме холостого хода (Rн = ∞), коэффициент усиления будет максимальным и равным: ( 2.60) 3) Входное сопротивление каскада представляет собой сопротивление параллельного соединения резисторов R1, R2 и сопротивления входной цепи транзистора rвх R = R1 || R2 || rвх. Сопротивление входной цепи транзистора определяется как . Учитывая, что через сопротивление rб протекает ток Iб, а через сопротивление rэ – ток (1+ h21э)Iб = Iэ получим ( 2.61) Тогда входное сопротивление усилительного каскада определяется выражением Rвх = R1 || R2 || [rб + (1+ h21э)rэ ] (2.62)
Значение Rвх для каскада с ОЭ составляет сотни Ом или единицы кОм. Если резистор Rэ в схеме не зашунтирован по переменному току конденсатором Сэ, то последовательно с rэ в эквивалентной схеме усилителя необходимо включать сопротивление Rэ. Входное сопротивление в этом случае определяется выражением Rвх = R1 || R2 || [rб + (rэ + Rэ)(1+ h21э)]. ( 2.63) Очевидно, что при исключении Сэ в усилителе возникает отрицательная обратная связи по переменному току, которая увеличивает входное сопротивление усилительного каскада уменьшает его усиление до величины порядка 2-5. Включение низкоомного делителя R1, R2, улучшающего температурную стабильность усилителя, значительно снижает его входное сопротивление. 4) Коэффициент усиления по току определяется отношением тока в нагрузке Iн ко входному току Iвх KI = Iн Iвх. Ток в базе и ток в нагрузке определяются следующими выражениями ( 2.64) Подставив полученные соотношения в выражение для коэффициента усиления по току, получим ( 2.65) В идеальном усилителе тока (Rг = ∞), который работает в режиме короткого замыкания (Rн = 0), имеем KI = −h21э. При работе усилителя в области НЧ сопротивления конденсаторов Ср1, Ср2 на низких частотах возрастают, что приводит к потере сигнала на емкостных сопротивлениях и уменьшению коэффициента усиления. Одновременно и возрастают частотные искажения сигнала 5)Коэффициент частотных искажений, вносимый разделительным конденсатором Ср1 определяется следующим выражением: ( 2.66) где н Cр (Rг Rвх) Cр1 1 τ = + – постоянная времени входной цепи усилительного каскада. Для Ср2 коэффициент частотных искажений определяется выражением ( 2.67) ( 2.68) Величина Сэ также оказывает существенное влияние на величину Ku в области НЧ С уменьшением частоты емкостное сопротивление Cэ возрастает, что приводит к росту влияния отрицательной обратной связи и уменьшению усиления. На ВЧ существенное влияние оказывают только частотные свойства самого транзистора, в частности, величина его емкости Cк, которая включена параллельно нагрузке и с ростом частоты уменьшает полное сопротивление нагрузки усилителя.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-30; просмотров: 561; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.117.183.150 (0.006 с.) |