Назначение элементов

ЛЕКЦИЯ №1

Каскады предварительного усиления. Резисторные каскады

Краткое содержание лекции

Назначение КПУ:

· для усиле­ния тока или напряжения сигнала, создаваемого источником сиг­нала, до величины, необходимой для подачи на вход каскада мощного усиления.

Особенности:

· неполное использование характеристик усилитель­ного элемента из-за малой амплитуды входного сигнала, поэтому расчет выполняется аналитическим способом;

· для уменьшения нели­нейных искажений и повышения стабильности используют режим А;

· транзисторы в каскадах предварительного усиления включают с общим эмиттером (истоком), чтобы получить наибольшее уси­ление;

· для сокращения расхода энергии питания в каскадах пред­варительного усиления применяют маломощные усилительные элементы.

Вследствие простоты, де­шевизны, малых габаритов, массы и хороших частот­ных и переходных характеристик применение в КПУ получили резисторные каскады на биполярных и полевых транзисторах.

Резисторный каскад на полевом транзисторе, по сравнению с каскадом на биполярном транзисторе, имеет зна­чительно большее входное сопротивление, что важно для согла­сования в схеме, и низкий коэффициент шума, что увеличивает динамический диапазон усилителя.

Рис.1. Принципиальная схема резисторного каскада

НАЗНАЧЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ

· Ср1, Ср2, Ср3 - элементы межкаскадной связи, разделительные конденса­торы, передающие на вход каскада переменную составляющую сигнала,

· Rд1 и Rд2 - делитель в цепи базы, служит для создания напряжения смещения на базе (напряжение в точке покоя);

· Rк - резисторы в коллекторной цепях, служат для выделения усиленного сигнала и через них подается питание на коллектор,

· Rэ - резистор эмиттерной стабилизации, служит для стабилиза­ции рабочего режима транзистора. Этот резистор создает в кас­каде местную ООС по постоянному току.

· Сэ – шунтирующие конденсаторы, создают путь для пере­менной составляющей тока транзистора, устраняет 00С по переменному току, которая стабилизирует режим работы транзистора, но уменьшает коэффициент усиления,

· Rф, Сф - развязывающий фильтр, устраняет паразитную обратную связь между каскадами за счет общего источника питания.

Для анализа работы и составления эквивалентной схемырезисторного каскада необходимо знать и уметь показать пути протекания постоянных и переменных составляющих токов каскада.

При подключении источника питания Ек схеме через ее элементы протекают постоянные токи. В схеме на биполярных тран­зисторах протекают три тока: постоянный ток коллектора Iко, ток базы Iбо и ток делителя Iд.

Пути протекания постоянных составляющих всегда начинают показывать от +Ек, затем по схеме и заканчивают на – Ек.

Iко: +Ек-ОТ-Rэ-Э-К –Rф1-Rф2—Ек

Iбо: +Ек-ОТ-Rэ-Э-Б –Rд1-Rф1-Rф2—Ек

Iд: +Ек-ОТ- Rд1- Rд2-Rф1-Rф2—Ек

Когда на вход каскада поступает сигнал для усиления, в транзисторе возникает переменная составляющая тока коллектора.

Путь протекания переменной составляющей Iк всегда начинают показывать от эмиттера, затем по схеме и заканчивают то же на эмиттере.

Рис 2. Принципиальная схема резисторного каскада на полевом транзисторе

Задание: Изобразите на рис.1 пути протекания переменных и постоянных составляющих токов разным цветом и запишите их.

Iсо1: +Ек-.......................—Ек

Дата добавления: 2015-08-20