Резистивный каскад на биполярном транзисторе.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒

Простейшая схема резистивного усилительного каскада с общим эмиттером и питанием от одного источника показана на рис. 13.2. Входной сигнал поступает на базу и изменяет ее потенциал относительно заземленного эмиттера. Это приводит к изменению тока базы, а следовательно, к изменению тока коллектора и напряжения на нагрузочном сопротивлении R_K. Разделительный конденсатор С_p1 служит для предотвращения протекания постоянной составляю­щей тока базы через источник входного сигнала. С помощью кон­денсатора С_р2 на выход каскада подается переменная составляю­щая напряжения U_КЭ, изменяющаяся по закону входного сигнала, но значительно превышающая его по величине. Важную роль играет резистор R_Б в цепи базы, обеспечивающий выбор исходной рабочей точки на характеристиках транзистора и определяющий режим работы каскада по постоянному току.

Для выяснения роли резистора R_Б обратимся к рис. 13.3, иллюстрирующему процесс усиления сигнала схемой с общим эмиттером.

Рис. 13.3. Графическое пояснение процесса усиления сигнала схемой в общим эмиттером

В принципе процесс усиления можно отразить следующей взаимосвязью электрических величин

U_m.вх→I_Бm→I_Km→I_KmR_K → (U_КЭm = E_K – I_KmR_K) = U_m.вых >> U_m.вх.

Действительно, рассматривая вначале рис. 13.3, а, а затем рис. 13.3, б, можно убедиться в том, что напряжение входного сигнала с амплитудой U_m.вх = U_БЭm синфазно изменяет величину тока базы. Эти изменения базового тока вызывают в коллекторной цепи пропорциональные изменения тока коллектора и напряжения на коллекторе, причем амплитуда коллекторного напряжения (с учетом масштаба по оси абсцисс) оказывается значительно больше амплитуды напряжения на базе¹.

Для получения наименьших искажений усиливаемого сигнала рабочую точку Р следует располагать на середине отрезка АВ на­грузочной прямой, построенной в семействе выходных характе­ристик транзистора. Из рис. 13.3, б видно, что положение рабочей точки Р соответствует току смещения в цепи базы I_Бр. Для получе­ния выбранного режима необходимо в усилителе обеспечить тре­буемую величину тока смещения в цепи базы. Для этого и служит резистор R_Б в схеме рис. 13.2. Величину сопротивления этого ре­зистора рассчитывают по формуле

                                         (13.1)

где I_Бр и I_Kp — постоянные составляющие тока базы и коллектора в выбранных рабочих точках Р' и Р соответственно.

Познавательные статьи:



Алгоритмические операторы Matlab

Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды

Исследования учёных: почему помогают молитвы?

Почему терпят неудачу многие предприниматели?