ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.02.2024
Просмотров: 293
Скачиваний: 2
н о й О О С н а п о с т о я н н о м т о к е я в л я е т с я б о л е е у н и в е р
с а л ь н ы м , |
|
чем к а с к а д с |
п а р а л л е л ь н о й |
о т р и ц а т е л ь н о й |
о б р а т н о й |
с в я зь ю . |
|
|
|
Э то в |
п е р в у ю о ч е р е д ь |
о б у с л о в л е н о |
т е м , ч то в нем |
р а б о ч и й р е ж и м и с т е п е н ь с т а б и л ь н о с т и р а б о ч е й то ч к и м о гу т в ы б и р а т ь с я н е з а в и с и м о д р у г о т д р у г а .
Д л я с х е м ы , и з о б р а ж е н н о й н а р и с . 3 -5 ,
(4-10)
о т к у д а
(4-11)
С х е м а ри с. 3-5 п о д о б н о р а с с м о т р е н н о й р а н е е с х ем е к а с к а д а с п а р а л л е л ь н о й О О С о б л а д а е т п р и з н а к а м и
с т а б и л и з а ц и и , |
т а к к а к |
п р и . ^ '0.с = |
оо |
S 2 = l , |
а |
п р и R 'o.c = 0 |
|||
И з (4 -1 0 ) и (4 -1 1 ), у ч и т ы в а я , ч то |
|
|
|
|
|||||
|
s„ — 1 = |
--------- |
R О.С + |
R\О.С |
|
|
|
||
|
|
|
1 -0С + |
|
|
|
|||
|
|
|
|
R2 |
Ra |
|
|
|
|
п о с л е п р ео б р азо в ан и й |
получаем : |
|
|
|
|
|
|||
|
A, = |
V |
, , + |
-£ ( V ' 3 ~ |
- |
|
(4-12) |
||
П е р е х о д к |
к а с к а д у |
с ф и кси р о ван н ы м |
см ещ ен и ем |
м о |
|||||
ж е т бы ть о с у щ е ст в л е н |
п ри R r0 с = |
0 . |
Т а к к а к |
в э т о м |
слу - |
||||
1 |
т о т о к в ц еп и к о л л е к т о р а |
|
|
|
|||||
ч а е s 2= j — |
|
|
|
П р и р а щ е н и е т о к а к о л л е к т о р а п р и к о л е б а н и я х т е м п е р а т у р ы о к р у ж а ю щ е й с р е д ы
(4 -Н ) С р а в н и в (4 -1 4 ) с (4 - 8 ), м о ж н о с д е л а т ь в ы в о д о то м ,
что к а с к а д ы , |
сх ем ы |
к о то р ы х и зо б р аж ен ы |
на |
рис. 3-4 |
||||||||||
и 3 -5, с |
то ч к и |
з р е н и я |
стаб и л ьн о сти |
рабочей точки |
при |
|||||||||
о п р е д е л е н н ы х |
у с л о в и я х |
я в л я ю т с я |
|
равн оц ен н ы м и . |
П ри |
|||||||||
это м , о д н а к о , |
н е с л е д у е т |
з а б ы в а т ь |
о сд ел ан н ы х |
р ан ее |
||||||||||
о г о в о р к а х , |
к а с а ю щ и х с я р а зл и ч и я |
у п ом ян уты х |
схем . |
|
||||||||||
С о п р о т и в л е н и я р е зи сто р о в |
в |
|
ц еп ях |
|
см ещ ен и я |
и |
||||||||
о б р а т н о й |
с в я з и м о гу т |
б ы ть |
р ассч и тан ы |
по |
следую щ им |
|||||||||
ф о р м у л а м : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R ' о.о = |
a(Æ — С/К.р — / к,р/?„) . |
|
|
|
(4-15) |
||||||
|
|
|
|
А.р |
^КО |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
/?'о.с(5г - 1 ) ________ . |
|
|
(4-16) |
|||||||
|
|
|
|
, |
п |
Л , |
Я'о.с \ |
' |
|
|
||||
|
|
|
aS2 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
(52 |
О |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
= |
E {S i- |
1) |
|
|
|
|
|
(4-17) |
||
|
|
|
3 |
^К.Р |
|
S2^K0 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
К а с к а д ы |
с |
к о м б и н и р о в ан н о й |
0 0 С. |
Д л я |
каск ад а |
с к о м б и н и р о в а н н о й п о сл ед о в ат е л ь н о -п а р а л л е л ь н о й О О С , с х е м а к о т о р о г о и з о б р а ж е н а на рис. 3-6,
|
|
— / КО |
Я'о.С |
Я "0.0 \ |
|
|
|
|
(4-18) |
|||
|
|
/?и |
Ян |
) |
~ |
Яи ' |
|
|||||
И з |
(4 -18) |
коэф ф и ц и ен т |
режимной |
нестабильности |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Я'о.е |
|
. Я",о.с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Яп |
|
Ян |
|
|
|
|
|
|
|
1 4 |
Я^о.е |
(1 ~ |
“) ( | |
|
R"о.е |
||
|
|
|
|
|
Я„ |
' |
Яп |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(4-19) |
П р и |
Я 'о.с = |
0 из |
(4-19) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S — |
|
|
|
|
|
|
|
|
(4-20) |
С р авн и в |
(4-20) с |
(4-5), |
видим , ч то |
они |
тож дествен н ы . |
|||||||
В с л у ч а е ж е , |
е сл и |
R " 0.c — °°> |
s — |
|
|
|
А н ал о ги ч н о е |
|||||
в ы р а ж е н и е |
м о ж е т |
б ы ть |
т а к ж е |
п о л у ч ен о |
из (4-11) п р и |
|||||||
R “z ~ R a ——00 • |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д л я р а с с м а т р и в а е м о й с х е м ы п р и M l — « )» /„ < >
аВ
Я
'я .р
О ч е в и д н о , ч то к а с к а д р а с с м а т р и в а е м о г о т и п а м о ж е т
б ы ть р е а л и з о в а н п р и |
|
|
|
|
|
|
|
|
*Е |
+ |
( |
1 |
> |
0 |
. |
|
|
'К.р |
|
|
|
|
|
|
|
|
О т с ю д а п р и с и м м е т р и ч н о м р а с п о л о ж е н и и |
р а б о ч е й |
|||||||
‘ то ч к и ,( f ) K.p = 0 ,5 jE ) |
д л я р е а л и з а ц и и |
к а с к а д а |
д о л ж н о |
|||||
б ы т ь в ы п о л н е н о у с л о в и е |
|
|
|
|
|
|
||
|
R'\о.с |
|
2а — 1 |
|
|
(4 -2 1а) |
||
|
R* |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
И з (4-18) и (4-19) |
|
|
|
|
|
|
|
|
/к == s 'I ко “I" |
|
|
|
|
|
(4-22) |
||
|
R* l + ^ - K l - a ) 7^ |
|
||||||
|
|
|
Ru |
|
Ru |
|
||
И л и , у ч и ты в а я , ч то |
|
|
|
|
|
|
||
1 |
|
|
|
|
л„ |
Н -2 3 ) |
||
. I R'o.a I ,, |
ч |
R"о.с |
= ( « ' — |
1) «"о.« |
||||
|
||||||||
1 + 7 г Г + ( 1 _ о ) _ л 7 |
|
|
|
|
||||
получаем : |
|
|
|
|
|
|
|
|
/ « |
= * |
' / „ |
+ |
^ ( s |
' - |
1). |
(4 -24) |
|
П р и р а щ е н и е т о к а к о л л е к т о р а т р а н з и с т о р а п р и к о |
||||||||
л е б а н и я х т е м п е р а т у р ы |
|
|
|
|
|
|
||
Д / " к1 = |
5 7 к(Ш. 0 [2 С .-< -г' - 1 |
1 . |
(4-25) |
Н е о б х о д и м о о б р а т и т ь в н и м а н и е н а т о , ч то в с х е м е С к о м б и н и р о в а н н о й п о с л е д о в а т е л ь н о - п а р а л л е л ь н о й О О С н е л ь з я с о х р а н и т ь в ы с о к и е у с и л и т е л ь н ы е с в о й с т в а к а с к а д а п р и с и м м е т р и ч н о м р а с п о л о ж е н и и р а б о ч е й т о ч к и и в ы п о л н е н и и у сл о ви й ,- о г о в о р е н н ы х в т а б л . 3 -1 . Т а к ,
н а п р и м е р , и з |
(4 -2 1 ) |
п р и / к.рЯп = 0 , 5 £ |
и R ,f0.c = |
|
|
^ P = 2 a — U . |
|
И л и п ри |
а = 0 ,9 8 |
^'o-c/Z^ii = 0,86 . |
П р и п о д о б н о м с о о т |
н о ш е н и и м е ж д у Я 'о .с и Ян с о г л а с н о ф о р м у л а м (3 -6 2 ) — (3 -6 4 ) к о э ф ф и ц и е н т у с и л е н и я по т о к у К ю .с « 2 , 7 , к о э ф ф и ц и е н т у с и л е н и я п о н а п р я ж е н и ю К ио.с « 0 ,9 7 , а в х о д -
68
н ое |
с о п р о т и в л е н и е |
к а с к а д а |2вх.о.с| » 2 ,8 /? п. Т а к и м о б р а |
||||
зо м , |
к а с к а д с |
о б щ и м э м и тте р о м |
при введ ен и и |
к о м б и н и |
||
р о в а н н о й |
О О С |
и |
си м м етр и ч н о м |
р а с п о л о ж ен и и |
р аб о ч ей |
|
точки по |
в ел и ч и н е |
в х о д н о го со п р о ти в л ен и я и |
к о эф ф и |
ц и е н ту у с и л е н и я по н а п р я ж е н и ю п р и б л и ж а е т с я к к а с к а
д у с о б щ и м к о л л е к то р о м . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
В с л у ч а е |
ж е |
у си л ен и я |
с л а б ы х |
си гн ало в, ко гд а |
си м |
||||||||||
м е т р и ч н о е |
р а с п о л о ж е н и е |
р аб о ч ей |
точки |
не |
я в л я е т с я |
|||||||||||
о б я з а т е л ь н ы м , |
в ы с о к а я |
|
ста б и л ь н о с ть |
р аб о ч ей |
точки |
|||||||||||
к а с к а д о в |
р а с с м а т р и в а е м о г о |
ти п а |
м о ж ет бы ть |
д о сти гн у |
||||||||||||
та |
п р и о д н о в р е м ен н о м |
со х р ан ен и и |
вы соки х |
у с и л и те л ь |
||||||||||||
н ы х с в о й с тв по то к у и н а п р я ж е н и ю . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Н е к о т о р о е о с л а б л е н и е |
зав и си м о сти |
цепей |
см ещ ен и я |
||||||||||||
от |
в е л и ч и и |
со п р о ти в л ен и й |
р ези сто р о в |
R 'ox |
и |
R " 0.с, |
к а к |
|||||||||
и |
в к а с к а д е |
с |
п а р а л л е л ь н о й |
О О С , |
м о ж ет |
бы ть |
д о сти г |
|||||||||
н у то |
при |
п о д к л ю ч ен и и |
п а р а л л е л ь н о |
вх о д у |
к а с к а д а |
р е |
||||||||||
з и с т о р а Ro |
(н а |
рис. 3 -6 |
|
п о к а за н п у н к ти р о м ). |
К о эф ф и |
|||||||||||
ц и е н т |
р е ж и м н о й н е с та б и л ь н о ст и в это м |
сл у ч ае |
|
|
|
|
(4-26)
П р и /? 2 = ° ° s = s ' .
В с л у ч а е , к о гд а R 'о.с = 0 , п о л у ч аем вы р а ж е н и е (4 -5 ),
а п р и R n = Q й R "o .c = R 3 — в ы р а ж е н и е |
д л я ко эф ф и ц и ен |
т а р е ж и м н о й н е с та б и л ь н о ст и к а с к а д а |
с п о с л е д о в а т е л ь |
н о й О О С . |
|
В ы р а ж е н и е д л я т о к а к о л л е к т о р а в р а с с м а тр и в а е м о м
с л у ч а е и д е н ти ч н о (4 -2 4 ). |
|
|
|
|
|||
Р а с ч е т тр е б у е м о й |
вели ч и н ы |
s |
м о ж е т б ы ть п р о и зв е |
||||
д е н п о |
ф о р м у л а м |
(3 -1 0 ), (3 -15) |
или (3 -1 6 ). |
|
|
||
В е л и ч и н ы со п р о ти в л ен и й |
р ези сто р о в, |
вк лю чен н ы х |
|||||
в ц еп и |
с м е щ е н и я |
и |
о б р а тн о й |
свя зи , м о гу т |
б ы ть |
о п р е |
|
д е л е н ы с л ед у ю щ и м о б р а зо м . |
|
|
|
|
|||
Н е п о с р е д с т в е н н о |
и з ф о р м у л ы |
(4 -26) п о л у ч аем |
в ы р а |
||||
ж е н и е |
|
|
|
|
|
|
|
о т к у д а у сл о ви е р е а л и зу е м о ст и к а с к а д а |
|||
I |
$ 0 |
g) __ R'o.o |
а |
|
s — 1 |
R z ^ |
|
или |
|
|
|
|
^ |
1 + R 'o .o /R t |
(4-266) |
|
|
|
|
|
|
— в + Л'в.о/Л,* |
|
К а к у ж е о т м е ч а л о с ь , в к а с к а д е с п а р а л л е л ь н о й О О С |
|||
в е л и ч и н а с о п р о т и в л е н и я |
р е з и с т о р а |
R " 0.с о д н о зн а ч н о |
|
о п р е д е л я е т с я р а б о ч и м р е ж и м о м . |
|
||
С л е д о в а т е л ь н о , |
есл и |
п о с л е д н и й |
в ы б р а н , то м о ж н о |
с ч и т а т ь з а д а н н о й и в е л и ч и н у к о э ф ф и ц и е н т а р е ж и м н о й
н е с т а б и л ь н о с т и Si. |
|
|
|
|
|
|
||
П о э т о м у |
(4 -26) |
с у ч ет о м |
т о го , |
ч то |
в к а с к а д е с п а р а л |
|||
л е л ь н о й О О С н а п о с т о я н н о м т о к е |
|
|
||||||
|
|
|
Д"о.с |
|
|
S, — |
|
(4-27) |
|
|
|
Ru |
|
I — s ! (1 — «) |
|||
|
|
|
|
* |
||||
ц ел есо о б р азн о |
п р е д с т а в и т ь |
в |
в и д е |
|
|
|||
Я'о.С |
| |
R'o. |
|
|
|
R'o. П |
* ■ - 1 |
|
s i + Ru |
+ |
Rz |
+■ M |
1 — a) + Rz |
J 1 — s , (1 «) |
|||
R'o.o |
i R'<K'o, I / . |
|
, |
R'o.c\ |
|
(4-28) |
||
_ |
|
|
||||||
H |
|
— |
|
a + |
|
1 — S, (1 — a) |
||
Ru |
|
|
|
|
|
|
С о п р о т и в л е н и е р е з и с т о р а R 'o .с м о ж е т б ы т ь р а с с ч и тан о по ф о р м у л е (4 -1 5 ), а с о п р о т и в л е н и е р е з и с т о р а R " 0m п р и з а д а н н о м зн а ч е н и и S i — п о ф о р м у л е ( 4 - 9 а ) .
В о з м о ж е н т а к ж е в а р и а н т , к о г д а с о п р о т и в л е н и е р е зи
с т о р а R i р а с с ч и т ы в а е т с я по ф о р м у л е |
|
|
R . = — |
-------------------- ^ --------------------------- , |
(4-29) |
~БпО.С(У„.р — ^б) — 7к-р (1 — а) + / ко |
|
|
а с о п р о т и в л е н и е |
р е з и с т о р а R '0>с — н а о с н о в е |
ф о р м у л ы |
(4 -2 8 ). В э то м с л у ч а е с л е д у е т п р о в е р и т ь р е а л и з у е м о с т ь к а с к а д а по ф о р м у л е
и , » - f [a £ - / , . р (« Л , + Л '„.о )] » U r .p . |
(4-30) |