Файл: Богомолов А.М. Судовая полупроводниковая электроника.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.06.2024
Просмотров: 163
Скачиваний: 0
В этой формуле величина |
, |
ft ft |
|
R T= |
----£—— есть экви- |
||
валентное |
сопротивление цепи |
|
Я г+ Яб |
источника сигнала, учи |
|||
тывающее |
также эквивалентное сопротивление входного |
делителя R6. Величина RBK — входное сопротивление усилителя по переменному току, которое можно опреде
лить как RBX^ (1 + Р) гэ-
Для улучшения частотных свойств усилителя в об ласти низких частот в цепь сопротивления коллекторной нагрузки вводят дополнительно активно-емкостное соп ротивление z ^ ^ R ^ —j x c ^ (рис. 31, б). Поскольку
при уменьшении частоты со модуль этого сопротивления
г* |
|
(67) |
|
|
|
||
увеличивается, |
то суммарное сопротивление комплекс |
||
ной нагрузки |
z K~ R K-f- |
также увеличивается, в ре |
|
зультате чего коэффициент усиления возрастет. |
|
||
Для правильной работы такой корректирующей цепи |
|||
необходимо выполнить следующие условия: |
|
||
|
7?ф |
Rk |
( 68) |
|
|
|
7? к Qf> — 7?н Си.
Если величина Сф подобрана правильно, то при включении корректирующей цепи коэффициент усиле ния схемы на средних частотах изменяться не должен.
§5. Частотные особенности низкочастотных усилителей
странсформаторной связью
Втех случаях, когда в многокаскадном усилителе выходное сопротивление предыдущего каскада и вход ное сопротивление последующего каскада сильно разли чаются, применяются трансформаторные цепи связи
(рис. 32).
Первичную обмотку трансформатора связи можно включать в коллекторную цепь транзистора последо вательно (рис. 32, а) либо параллельно, через раздели тельную емкость (рис. 32, б).
81
Ри с. 32. У си л и тел ьн ы е к а с к а д ы с т р а н с ф о р м а т о р н о й |
свя зью : |
||||
а — п о сле д о вате льн о е |
в к л ю ч е н и е вы х о д н о го тр а н сф о р м а то р а ; |
б |
— п а р а л |
||
ле льн о е в к л ю ч е н и е вы х о д н о го |
тр а н сф о р м а то р а ; в |
— п а р а л л е л ь н о е |
в к л ю ч е |
||
н ие входного т р а н сф о р м а то р а ; |
г — п о сле д о вате льн о е в к л ю ч е н и е |
входного |
|||
|
тр а н сф о р м а то р а |
|
|
|
|
Недостатком |
последовательной |
схемы |
включения |
является намагничивание стали трансформатора по стоянной составляющей тока коллектора. К недостат кам параллельной схемы включения относится значи
тельный фазовый сдвиг сигнала. |
|
вклю |
|||||
Вторичную обмотку |
трансформатора можно |
||||||
чать параллельно |
входному |
делителю следующего кас |
|||||
када |
(рис. |
32, |
в) |
либо |
последовательно |
с |
ним |
(рис. |
32, г). |
Значительного различия эти виды |
включе |
ния вторичной обмотки не имеют. Как правило, в цепях многокаскадной связи применяют понижающие транс форматоры.
При параллельном включении первичной обмотки
трансформатора выходное |
сопротивление каскада, в |
цепь которого включена эта |
обмотка, довольно низкое |
и определяется, в основном, сопротивлением коллектор ной цепи R K, то есть ЯВЫХ;~Як■ Сопротивлением на
82
грузки является входное сопротивление следующего кас
када |
R H= R вх^ ( 1 + Р) гэ- |
Из |
условия |
согласования |
|
R вы х |
' |
R |
|
коэффициент транс- |
|
= Д н ——5 можно найти |
|||||
формации, |
п2 |
|
|
|
|
обеспечивающий согласование каскадов: |
|||||
|
|
п = |
(L + j ) , |
(69) |
|
|
|
V |
R K |
|
|
При последовательном включении первичной обмот ки выходное сопротивление каскада очень высокое и мо жет быть приближенно равным выходному сопротивле нию триода в избранной рабочей точке: R Bl, n ~ r K.3. Постоянная времени первичной обмотки трансформато
ра п определяется |
отношением |
индуктивности |
пер |
||||
вичной |
обмотки |
к |
эквивалентному |
сопротивлению |
|||
Rk= R bu1l \\R r |
первичной цепи |
трансформатора |
|||||
т1 = ------ ^ — - |
. Эта |
постоянная |
времени |
влияет |
обрат- |
||
R вы х |
II R Н |
|
|
|
|
|
|
но пропорционально на нижнюю частоту сон частотного диапазона усилителя при заданном коэффициенте ча стотных искажений:
<°н > |
(70) |
V 1 |
м1 |
Для того, чтобы величина со,, |
была достаточно ма |
лой, необходимо обеспечить достаточно большую вели чину постоянной времени ть
Если в усилителе с последовательным включением первичной обмотки трансформатора добиваться полно
го согласования каскадов |
7?вых = R H, |
то эквивалент |
|||||
ное |
сопротивление |
первичной |
цепи |
трансформатора |
|||
Rii = rK.э || RH |
будет очень большим. |
И поэтому, что |
|||||
бы |
обеспечить |
достаточно |
большую величину |
постоян |
|||
ной времени ti |
(в целях |
уменьшения |
нижней |
частоты |
|||
%), |
необходимо |
применять |
трансформатор |
с очень |
|||
большой индуктивностью |
первичной обмотки |
(порядка |
нескольких десятков генри). Для того, чтобы можно бы ло применить трансформатор с малой индуктивностью первичной обмотки, сохраняя заданное значение ниж ней частоты шн, необходимо уменьшить эквивалентное
83
сопротивление R K за счет уменьшения приведенного со
противления нагрузки R Hпутем увеличения коэффициен та трансформации п.
Практически, минимальная величина эквивалентно
го сопротивления RK |
может |
быть |
определена по сле |
дующей формуле: |
|
|
|
R',= (Ru II гк,э) < ( 2 - ^ 3 ) ш н^ |
1 ~ ^ н2 . |
||
|
|
|
м н |
По найденной величине RK |
определяется сопротив |
||
ление R„. Отсюда определится искомый коэффициент |
|||
трансформации: |
|
|
|
п = |
M l |
+ ? ) |
(71) |
|
|
|
Я н
Зная величину R K, нетрудно найти также и индук тивность первичной обмотки трансформатора:
Як |
Мн |
ш« |
(72) |
У \ - м \ |
|
Верхняя частота сов |
частотного диапазона усилите |
ля с трансформаторной связью зависит обратно пропор ционально от суммарной величины индуктивности рас сеяния трансформатора, которая определяется как сум ма индуктивности рассеяния первичной обмотки и при веденной в первичную цепь индуктивности рассеяния вторичной обмотки.
§ 6. Эмиттерные повторители
Эмиттерным повторителем называется усилительный каскад по схеме с общим коллектором. Эмиттерные по вторители служат для согласования высокоомной цепи источника сигнала с низкоомным входным сопротивле нием каскадов, выполненных по схеме с общим эмитте ром или общей базой.
Входное сопротивление эмиттерного повторителя складывается из сопротивления трех параллельных вет вей: сопротивления база — коллектор го. к, сопротивле
84