Режим работы усилителя в классе «а».

В этом режиме ток выходного каскада усилителя протекает в течение всего периода изменения входного напряжения. Режим класса А имеет место при выборе рабочей точки в средней части нагрузочной характеристики. Форма выходного сигнала соответствует форме входного со сдвигом на 180°. Транзистор работает в линейной области, выходное напряжение U_вых имеет минимальные нелинейные искажения. Усилитель в этом режиме имеет низкий КПД (не более 0,5), как правило, используется в маломощных каскадах усиления.

 

 

Рис. 7. Режим работы усилителя в классе «А»

 

Входное сопротивление схемы с общим эмиттером (ОЭ) больше чем в схеме с общей базой (ОБ) и составляет сотни Ом, выходное сопротивление R_вых меньше чем в схеме с ОБ и составляет единицы и десятки кОм.

В отличие от схемы с ОБ схема с ОЭ дает усиление по току , которое находится в пределах 10 – 150. Усиление по напряжению К_U приблизительно составляет несколько сотен. Усиление по мощности при согласовании сопротивлений на входе и выходе усилителя достигает 10⁴.

 

Схема с общей базой

 

На вход усилителя подается напряжение смещения и усиливаемое напряжение. Напряжение смещения снимается с R_б и подается в цепь база – эмиттер, оно необходимо для выбора (фиксации) рабочей точки. В коллекторной цепи усилителя включено R_к, с которого снимается усиленный сигнал. При подаче на вход усилителя переменного сигнала ток эмиттера I_э начинает изменяться по закону входного напряжения. Соответственно току эмиттера изменяется и ток коллектора I_к = aI_э. Коэффициент усиления a, как правило, изменяется в пределах 0,9 – 0,99. Падение напряжения, снимаемое с R_к, и является усиленным сигналом. Фазы входного и выходного сигналов в схеме с ОБ совпадают. Входное сопротивление R_вх = DU_э/DI_э очень мало, потому что эмиттерный переход смещен в прямом направлении и незначительное изменение U_э ведет к значительному изменению I_э. Выходное сопротивление велико и составляет сотни КОм или единицы МОм. Усиление по току При почти равных токах на входе и выходе и различных R_вх и R_вых усиление по напряжению К_U можно получить порядка 10³. Усиление по мощности К_Р = aК_U» 10³.

Схема с общим коллектором

В схеме с общим коллектором выходное напряжение совпадает по фазе с входным. Наиболее важной отличительной особенностью схемы является высокое входное сопротивление и низкое выходное. В схеме с ОК

 

U_вх > U_вых, К_U < 1,

имеет несколько большее значение, чем в схеме с ОЭ. Усиление по мощности К_Р меньше, чем в схеме с ОЭ.

Схема	Усиление (порядок)	Сопротивление (порядок)	Фазовый сдвиг Uвых относит. Uвх
КU	Кi	КР	Rвх	Rвых
ОБ	10^3	Кi < 1	10^3	1 – 10	10^5 – 10^6	0°
ОЭ	10^2	10^2	10^4	10^2 – 10^3	10^3 – 10^4	180°
ОК	КU < 1			10^4 – 10^5	10 – 10^3	0°