Файл: Федорцов Б.Ф. Усилители радиосигналов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 58

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Схема замещения транзистора в усилителе с общей базой представлена на рис. 32. Для этой схемы внутренние пара­ метры усилителя выражаются следующим образом:

 

У \ \ (ос?)— Y ц } V 21 i У 2г' ;

 

У 12 (об) " Г 22 г Г ш

 

( 8. 1).

 

^21 (0б)'--Уд1~Т^22>

 

У 22 (обу ~-: У 22'

t о

ог

 

t l

 

хм

/’О-

О2'

Рис. 32.

Вэтом случае внешние параметры:

1)Входная проводимость

 

У

УI I (об) — К

У 12(00)

~ д

II ' Г ) 21 1\ ‘ 2

^

^

( У У ц ) 1

или

Ут

Уп

1 .,;

!!

К) (Г,, К19).

 

 

 

(8 .2 )

Учитывая-

комплексное

представление

проводимостей

Гш

У22,

У2и

У12

согласно

с

изложенным

выше и

положив

К ^

К к : /Кх> Для активной составляющей входной проводимости можем записать

О в

к ~ К

r) (0 22 --б/ 12)-|-01 (Сг2-гС12) ^ ;

на резонансной

частоте

 

 

<Лх

- ( 1 Л 'к ) В / 22 ~ G j 2) .

Входная проводимость схемы с общей базой больше вход­ ной проводимости схемы с общим эмиттером. Большая вход­ ная проводимость обеспечит более устойчивую работу каскада. Это достоинство схемы с общей базой. Недостаток—меньший коэффициент усиления.

Входная емкость каскада

Свд= с п + с 21 41 - / ск )( с 32+ с 12) - 9з » ± ^ К х .

на резонансной частоте

^вх-“ С ц Д г (1 А *)(С и т-С12).

70

!


 

2)

Выходная

проводимость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У8ых'^ У22 (off) ~ К У 12 (off) — Уп

К i (У

уУтл)■

(8.3)

Активная проводимость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^вых

- ^ 2 ‘

К щ

(^82~1‘ ^1г)~ Г ш ( С 22-г C j 2) K jx ',

 

 

на

резонансной

частоте

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<ЛЫХ Gm-/C//?(G2SH-G12).

 

 

 

 

 

 

Выходная

активная

проводимость

 

увеличивается,

так

как

Gj., отрицательна.

Это

приводит к уменьшению коэффициента

усиления по напряжений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выходная

емкость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сям

С, 2

Km 32

i С12) -

 

 

 

 

 

 

 

 

KiX)

 

 

на

резонансной

частоте

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gпых

 

G22

 

 

A m (G22 G12).

 

 

 

 

 

 

3)

Коэффициент усиления

по

напряжению

(отношение

U2

к

G,)

 

 

 

 

 

К21 (off)

 

F 21 “Г F22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(8.4а)

 

 

 

 

^ 22 (off) Ц

 

У п

 

К

 

 

J

Y

 

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

122

1

1

я

 

 

 

 

 

С учетом влияния

обратной

 

связи

на

 

входное

напряжение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

:

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

 

1

21 !

'2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(8.46)

 

 

 

 

 

 

Y

 

-YJ

 

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для

каскада

в целом

(отношение

£/вых к GBX)

 

 

 

 

 

 

 

К

И

 

Р 1 Р 2

( ^ 21

2з)_______

 

 

 

(8.4b)

 

 

 

 

1 вых

... У

__л зу

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

/ / 1

 

1

рез 1 /ч?

 

1 вх2

 

 

 

 

 

а

его

активная

часть

при

резонансе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д ' __

 

Pi Pi 1 ^ 2 1 ! " ^ 2 2

 

 

 

 

 

 

 

(8.4r)

 

 

 

 

 

 

A'Gbux I Gpe3 ; /2gSGRx2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

Коэффициент усиления по току

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AY

 

F21 (off)

 

 

 

 

 

У

>Y

 

к22

 

V

(8.5a)

 

 

Fj 1

(off)

( 4

c

 

Y11

21

 

V

 

c

 

Y

1

12

 

 

 

 

1

i

 

1 22

!

 

1

 

 

С учетом влияния

обратной

 

связи на входную проводимость

 

 

 

 

 

 

 

Kt

 

У21 "К^аз

 

 

 

 

 

 

 

(8.56)

 

 

 

 

 

 

 

 

Y1 RX

Y1 С'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

71


я его активная часть при резонансе на входе и выходе каскада

К,„ =

^81 + ^за1

(8.5в)

Gm г Gc'

о) Коэффициент усиления но мощности

А,

<'У

(8 .6 а)

\ Овх+ а ,' ) р в^ ' -

 

В режиме согласования по мощности Gm(06)=Gc' , тогда

Кп

у

I

V

32

|2

( 8.66)

; -*21

7

1

 

4С/вх(7Вых

 

В схеме с общей базой влияние проходной проводимости велико, хотя в целом схема более устойчива, чем схема с об­ щим эмиттером. Для компенсации проходной проводимости в схемах с общей базой применяются схемы нейтрализации,- аналогичные схемам нейтрализации в каскадах с общим эмит­ тером, имей в виду, что здесь нейтрализуется проводимость

Параметры нейтрализованного каскада с общей базой:

Y 11 (об)

X

--YИ (обу

У 12 {об)

т

 

 

 

У 12 (об) N ~ ~ 6 ,

(-8.7)

У 21 (об)

,V ;— V 21 ( о б у — У 12 (об),

^ 22 (об)

Л’ ’

^ 22\об)'...

У 12 (об)-

При практических расчетах схем с общей базой, учитывая порядок величин, можно допустить, что имеют место следую­ щие приближенные равенства:

^ И (об) Лг =

У 1! (об),

У 12 (об) Л’ ~

0 ,

 

( 8. 8)

У 21 (об) Л ' 2 г . У 21 (о б )-

У 22 (об) .V

У 22 (Об)-

§9. СОЧЕТАНИЕ КАСКАДОВ С ОБЩИМ КАТОДОМ

ИОБЩЕЙ СЕТКОЙ

Сочетание

каскадов с

общим - катодом и общей сеткой

(ОК-ОС), так

называемая

каскодная схема (рис. 33), широко

используется в качестве первого каскада в приейниках метро­ вого диапазона или в качестве первого каскада усилителя про-

72


межуточной частоты приемников сантиметрового и дециметро­ вого диапазонов, если в последних первым каскадом является преобразователь частоты. Сочетание ОК—ОС обеспечивает

относительно

очень малую величину коэффициента шума

и большую

величину коэффициента усиления по мощности.

Рис. 33.

Принципиальная схема сочетания ОК -ОС представлена на рис. 34, причем на рис. 34а показана схема последовательного, а на рис. 346-—схема параллельного питания анодов ламп!

Возможно

также

использование

последовательного

питания

в каскаде

ОК и

параллельного

питания в каскаде

ОС или

наоборот. Обе лампы сочетания ОК—ОС, с целью уменьшения коэффициента шума, используются в триодном режиме. Для

73

Обеспечения устойчивой работы каскадов, в случае необходи­ мости, используется нейтрализация или нейтродинирование про­ ходных емкостей Cag в каскаде ОК и С(1К в каскаде ОС.

Первый каскад сочетания, собираемый по схеме с общим катодом, обладает низким коэффициентом шума вследствие использования триода и имеет вместе с тем очень большое по величине значение коэффициента усиления по мощности. Это достигается тем, что каскад ОК нагружается на каскад ОС, имеющий очень малое входное сопротивление. Действительно, коэффициент усиления но мощности каскада ОК

г,-

-

р

ш

п

1 вых

^

вьтх^вых ск:

ок

-

Ь

' " 7

/ - i п ~ ... ....... •

 

 

1 ВХ

^

HXw RX6W

Так как нагрузка каскада ОК, вследствие малости входного сопротивления каскада ОС,

О ц ЫК ок—: - 0 ах ос

 

ТО

 

 

к ~ /6-2 - (JeK2~f'S«2

\

1Ур ОК-- /V

Gm

GgKi /

 

Имея в виду, ЧТО Sd'.;GgK, получим

 

К,р ОК

к \

т. е. коэффициент усиления по мощности каскада OR обычно представляет собою большую величину.

Коэффициент усиления по напряжению каскада ОК

к

 

___ ____ 5,_____ _ _ _ _ _

V

_

ГК' ° К

Гг

Гг

-Л~Сг

---- ( \

 

I

V

 

'“/ э1

'-'выхол* ’ Г'-'р еэ!

I '“*нх ос

^gKZ

 

* ^ 2

Если положить GgK2-\ ■Sd2^ S di^ S t то

При

идентичных лампах

в каскадах ОК и ОС величина Ки^ Л ,

т. е.

каскад ОК практически не дает усиления по напряжению.

Избирательность каскада ОК обычно чрезвычайно низкая,,

так

как

контур в его

нагрузке шунтируется

очень малым

входным

сопротивлением

каскада ОС. Действительно,

или

 

Лэ ок Л* Рэ1 ( Овых ок Д р е з 1 С вх ос) рэ1 Опх ос,

 

 

 

 

 

 

h b 0K~-~d3 o i ; f {) =

рэ1 G BX ос / о — p si (Gg,c2' i

/ о-

74