Усилительный каскад ОБ

Схема каскада ОБ приведена на рис. 2.8, а. Его элементы £3 предназначены для задания тока /эп в режиме покоя. Остальные] менты каскада выполняют те же функции, что и в схеме ОЭ. В п|

ципе реализация схемы ОБ дс1 кает использование и общего f точника питания Ек.

Рассмотрим параметры ус! тельного каскада ОБ по пере ному току. Для этого восшм емся его схемой замещения, веденной на рис. 2.8, б.

Расчет по схеме рис. дает

Rs\\ \Гэ+0 - )r ]. (2

Рис. 2.8. Схема усилительного каскада ОБ (а) и его схема замещения в физических параметрах {б)

Согласно выражению (2 входное сопротивление кас! определяется главным обр| сопротивлением гэ и состава 10-50 Ом. Малое входное сдщ тивление является существен недостатком каскада ОБ, так| этот каскад создает большую рузку для источника вход! сигнала.

По переменной составляющей ток коллектора связан с током э! тера соотношением /к = а/э. Поскольку цепь эмиттера транзис| входит во входную цепь каскада, коэффициент усиления по току , меньше единицы. Соотношение для Ki, полученное из расчета ci рис. 2.8, б, имеет вид

Коэффициент усиления по току в схеме ОБ существенно (в lQj раз) меньше, чем в схемах ОЭ и ОК.

Расчет коэффициента усиления по напряжению дает

Rh II Rh

Rr + R

Согласно выражению (2.38), коэффициент усиления по на жению каскада ОБ возрастает с уменьшением внутреннего сопр ления источника входного сигнала. Простейшие расчеты по вают, что при Rr -> 0 коэффициент усиления по напряжению када ОБ приближается к величине Ки каскада ОЭ.

Выходное сопротивление каскада ОБ

Явых = 11 гк (б) ~ Як (:

при рассмотрении статических характеристик транзистора 11 1.3) отмечалось, что в схеме ОБ выходные характеристики отучаются большей линейностью, а транзистор может использоваться лИ льшем коллекторном напряжении, чем в схеме ОЭ. В соответ-ПР и с этим каскад ОБ будет вполне оправдан при необходимости сТ учения повышенных значений выходного напряжения, когда П скад ОЭ не может быть применен ввиду невозможности использо-К ния транзистора по напряжению или недостаточной линейности в„пактеристик. Усилительный каскад ОБ при этом служит в качестве выходного каскада усилителя, а каскад ОК - в качестве предвыходного каскада. Каскад ОК будет представлять для каскада ОБ источник входного сигнала с малым внутренним (выходным) сопротивлением, что важно для применения каскада ОБ.

Фазоинверсный каскад

Фазоинверсный каскад (каскад с разделенной нагрузкой) предназначен для получения двух выходных сигналов, имеющих сдвиг по фазе в 180°. Схема фазойнверсного каскада приведена на рис. 2.9, а. Она получается из схемы ОЭ (см. рис. 2.4) при отключении конденсатора Сэ и подключении второй нагрузки через С?рз к R3. Выходные сигналы снимаются с коллектора и эмиттера транзистора. Сигнал иВЫх2, снимаемый с эмиттера, совпадает по фазе с входным сигналом ивх (рис. 2.9, б, в), а сигнал ивых1, снимаемый с коллектора (рис. 2.9, г), находится с ним в противофазе. Диаграммы, приведенные на рис. 2.9, б-г, иллюстрируют получение обоих выходных сигналов.

Рассмотрим показатели фазойнверсного каскада. Входное сопротивление каскада рассчитывают по аналогии с каскадом ОК.

9. Схема фазоинверсного каскада (а) и его временные диаграммы (б, в, г)

ЯБХ = Ri II Я2II [re + (1 + P) (re + ЯэII Ян2)1,

или приближенно

Явх (1 +Р)(гэ + ЯэЯн2). (2

Коэффициент усиления по напряжению по первому выходу определяют по аналогии с каскадом ОЭ, а по второму выходу Щ по аналогии с каскадом ОК:

Km 0 + Р) (/?э 11 (2

#г + #вх

Коэффициенты усиления каскада по обоим выходам могут н| диться в различных соотношениях между собой. Это определяв в основном соотношениями величин RK RHl и R3 i?Ha. При вы! нении равенства (1 + Р)(ЯЭ II Яна) = Р(ЯК II Ян*) коэффициенты! ления по обоим выходам получаются одинаковыми.

Поскольку в знаменатели соотношений (2.42), (2.43) ссзме! с Rr входит величина RBX (2.41), большая выражения в числи| коэффициенты усиления Ки\, Km оказываются меньше единит

§ 2.3. УСИЛИТЕЛЬНЫЕ КАСКАДЫ НА ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРА!

.Принцип построения усилительных каскадов на полевых т| зисторах тот же, что и каскадов на биполярных транзисторах, бенность заключается в том, что полевой транзистор управляв по входной цепи напряжением, а не током. По этой причине зе режима покоя в каскадах на полевых транзисторах осуществлю подачей во входную цепь каскада постоянного напряжения сое ствующей величины и полярности. Этой особенности уделяется ное внимание при анализе каскадов на полевых транзисторе постоянному току.

Полевые транзисторы, так же как и биполярные, имеют три с| включения. В соответствии с названиями электродов различают| кады с общим стоком (ОС), общим истоком и общим затвором (03). Каскад 03 обладает низким bJ ным сопротивлением, в связи с чем он имеет ограниченное при ческое применение. Поэтому ниже рассматриваются только касд ОС и ОИ. Рассмотрение ведется для транзисторов с каналом я-; С учетом изменения полярности напряжений питания его можнД пользовать и для усилительных каскадов на транзисторах с лом р-типа.

Усилительный каскад ОИ

Схема усилительного каскада ОИ приведена на рис. 2.10. К| выполнен на МДП-транзисторе со встроенным каналом и-типа, которого возможна как в режиме обогащения, так и в режиме I