Многокаскадные усилители переменного тока с емкостной связью.

Многокаскадные усилители применяются в тех случаях, когда усиление, создаваемое одним каскадом, недостаточно.
Практически возможное число каскадов ограничивается уровнем шумов.
В многокаскадных усилителях выходное сопротивление одного каскада должно быть согласовано с входным сопротивлением последующего. При отсутствии согласования возникают дополнительные потери и общее усиление значительно уменьшается. Согласования сопротивлений можно достичь при помощи трансформаторов. При этом удается получить наибольшее общее усиление. Чтобы предотвратить самовозбуждение, трансформаторы надо располагать как можно дальше один от другого. Если ограниченные габариты усилителя этого не позволяют, сердечники трансформаторов должны быть размещены взаимно перпендикулярно.
Реостатно-емкостная связь между каскадами не позволяет получить такого большого усиления, как трансформаторная

Структурная схема многокаскадного усилителя:

Входное устройство служит для передачи сигнала от источника на вход первого каскада усилителя. Оно используется когда подключение источника сигнала ко входу усилителя невозможно без его применения (трансформатор, разделительный конденсатор).

Входной трансформатор обеспечивает согласование источника и входного сопротивления первого каскада усилителя.

Разделительный конденсатор предотвращает попадание посторонней составляющей тока или напряжения смещения первого усилительного элемента в источник питания, и попадание посторонней составляющей от источника на входе усилительного элемента.

Предварительный усилитель состоит из одного или нескольких каскадов предварительного усилителя по напряжению, току или мощности сигнала необходимой для усилителя мощности. Выбирают транзистор и его режим работы.

Усилитель мощности предназначен для отдачи в нагрузку требуемой мощности сигнала. Он состоит из одного, двух и более каскадов.

Выходное устройство используется когда невозможно непосредственное подключение сопротивления нагрузки к выходной цепи (аналогичен входному устройству).

 

27. Каскады предварительного усилителя. Схема усилительного каскада с резисторно-ескостной связью.

В резисторном каскаде используется резисторная емкостная схема межкаскадной связи. Расчет резисторного каскада предварительного усилителя начинается с выбора:

- принципиальной схемы

- рода транзистора

- его проводимости

- схемы стабилизации рабочей точки

Тmax – Tmin > 50°C

Рекомендуется использовать кремневые транзисторы, за исключением больших частотных искажений Мв, на верхней рабочей частоте предел частотного тока транзистора ƒт.р.(h21э) а также транзистора следующего каскада ƒт.р.=(1 ÷ 3)· ƒв.· h21э

Iк0 – ток покоя коллектора. Он выбирается из расчёта обеспечения (расчётной амплитуды входного тока сигнала следующего каскада) при условии малых нелинейных искажениях.

Iк0=(1.2 ÷ 1.5)· I2max

Iк0 надо брать ниже (0.7 ÷ 1) mA для низкочастотных транзисторов, а для высокочастотных (2 ÷ 3) mA

Для получения максимального усиления Rк беру4т возможно большим (0.3 ÷ 0.5) ·

Rэ=(0.1 ÷ 0.3) ·

Напряжение смещения Uбэ0, для получения тока Iк0 находят по входной характеристике транзистора

(h21 – берут минимальным)

Частотные искажения

На низших частотах они создаются, как конденсатором Ср1 и Ср2 так и Сэ.

Разделительные конденсаторы Ср1 и Ср2 рассчитываются исходя из допустимых частотных искажениях вносимых на низшей рабочей частоте.

 

 

28. Резисторный каскад усиления на биполярном транзисторе, схема с ОЭ, с фикс током базы и фикс напряжением в цепи БЭ.

а) с фиксированным током базы

≈ 40 ÷ 80

этот параметр берётся по минимуму ≈ 20

схема «А»

На базу VT1

Iб определяется значением сопротивления Rб, при изменении температуры

ток базы или его параметры остаются фиксированными. б) с фиксированным напряжением в цепи БЭ

Iд» 10 Iб

в) эта схема рассматривается как другой способ подачи напряжения смещения на базу транзистора.

Эта схема отличается от выше рассмотренных наличием в цепи отрицательной обратной связи реализованной по постоянному току, при температурной нестабильности, возрастает ток коллектора, происходит увеличение напряжения отрицательной обратной связи и напряжения смещения базы эмиттер, которая станет меньше отрицательной, ток эмиттера и вместе с тем коллектора уменьшится в результате чего режим транзистора восстанавливается. Отрицательная обратная связь обеспечивает стабилизацию рабочей очки только по постоянному току. Сэ обладает малым сопротивлением по переменному току.