Усилитель с эмиттерной стабилизацией

На рис. 60 показана схема усилителя, в котором транзистор включен по схеме с ОЭ и в котором осуществлена рассмотренная выше эмиттерная стабилизация положения НРТ. Данная схема широко применяется в практической схемотехнике. Рассмотрим назначение отдельных элементов схемы и ее функционирование. Назначение резисторов в данной схеме описано при рассмотрении схемы с H-смещением.

Конденсатор установлен на входе усилителя и препятствует прохождению постоянного тока с выхода источника сигнала на усилитель. В противном случае дополнительный (не учтенный в расчетах) постоянный ток может вызвать нарушение расчетного режима работы транзистора по постоянному току, т. е. привести к смещению НРТ. Данный конденсатор разделяет источник сигнала и усилитель по постоянному току, поэтому его называют разделительным конденсатором.

Конденсатор выполняет практически аналогичную функцию: он служит для разделения коллекторной цепи транзистора и внешней нагрузки по постоянному току. Этот конденсатор также называют разделительным. Конденсатор обеспечивает увеличение коэффициента усиления схемы по напряжению, т. к. уменьшает амплитуду переменной составляющей напряжения (говорят, что конденсатор ликвидирует ООС на переменном токе).

Рис. 60

л15р1

Рассмотрим методику расчета компонентов, входящих в схему. Предположим, что напряжение питания задано и требуется обеспечить начальный режим работы, т. е. обеспечить заданные значения начального тока коллектора и начального напряжения .

Вначале проведем расчет по постоянному току, т. е. определим величины резисторов , , и , обеспечивающие заданное положение НРТ.

Напряжение выбираем из соотношения — обычно . Затем, учитывая, что , определяем сопротивления резисторов и : , . Определяем максимальный ток базы , соответствующий минимальному значению коэффициента . Значение коэффициента выбирается из справочной литературы для конкретного транзистора, который предполагается использовать в схеме.

Ток делителя напряжения на резисторах и , протекающий при отключении базы транзистора от делителя, выбираем из соотношения . Это позволит определить сумму сопротивлений резисторов делителя: . Напряжение на резисторе есть сумма напряжений и , причем для кремниевых транзисторов принимаем . Тогда и .

Изложенный порядок расчета величин , , и носит оценочный характер. Очевидно, что в зависимости от конкретного экземпляра транзистора потребуется уточнение величин этих резисторов, с тем, чтобы обеспечить заданный начальный ток коллектора, т. е. обеспечить заданное положение НРТ.

Существуют другие методики расчета, например, графоаналитический, использующие статические характеристики транзистора. Однако все эти методики могут использоваться только для предварительного расчета с последующим уточнением величин компонентов в изготовленной конструкции.

Для того чтобы произвести расчет данного усилителя по переменному току, т. е. чтобы рассчитать конденсаторы , , и обеспечить требуемый коэффициент усиления по напряжению, рассмотрим вопросы, связанные с математическим моделированием биполярного транзистора.

Дата добавления: 2015-07-14