Каскодные схемы усилителей радиочастоты

Принцип построения каскодных схем УРЧ основан на исполь­зовании усилительных приборов, составленных из нескольких оди­ночных. Каскодным называют такое соединение усилительных приборов, при котором выход одного прибора соединяется с вхо­дом другого непосредственно без частотозависимых цепей, как показано на рис. 3.а,б. Чаще всего используется последователь­ное соединение приборов по схеме с общим эмиттером и общей базой (с ОИ и ОЗ).

Рис. 3. Каскодные схемы УРЧ на биполярных (а) и полевых (б) транзисторах

Важнейшим преимуществом каскодного усилителя является слабая связь между выходом и входом составного транзистора. Это является следствием того, что нагрузкой транзистора VT1 служит малое, входное сопротивление транзистора V12, включенного по схеме с общей базой. Поэтому оказывается, что транзи­стор VT1 работает практически в режиме короткого замыкания коллекторной цепи. При этом коэффициент усиления транзисто­ра VT2 по напряжению мал (К=1), а следовательно, и мало на­пряжение обратной связи с выхода VT1 на его вход. Кроме того, емкость коллекторного перехода второго транзистора VT2 слабо влияет на входное напряжение VT2, так как база его заземлена по высокой частоте. В результате устойчивость каскодного усилителя повышается.

В каскодной схеме усилителя функции усиления сигнала по напряжению и по мощности разделены. Первый каскад на тран­зисторе VT1, собранный по схеме с общим эмиттером, усиливает сигнал по мощности, не усиливая его по напряжению. Второй каскад на транзисторе VT2, собранный по схеме с общей базой, усиливает сигнал по напряжению. В результате усилитель в целом обеспечивает хорошее усиление и по напряжению и по мощности. Таким образом, каскодный усилитель объ­единяет в себе достоинства обеих схем: высокое входное сопро­тивление и большое усиление по мощности схемы с общим эмиттером и хорошую у стойчивость и высокую граничную частоту схемы с общей базой. Поэтому каскодные схемы применяются на более высоких частотах — в диапазонных усилителях декаметрового и метрового диапазонов волн и широкополосных усилителях.

Контрольные вопросы

2.1. Что такое устойчивость УРЧ?

2.2. Назовите методы повышения устойчивости УРЧ.

2.3.Нарисуйте принципиальную схему УРЧ с общей базой и поясните ее осо­бенности.

2.4. Что такое каскодные схемы усилителей и в чем их особенности?

2.5. При каких условиях в усилителях с ООС может возникнуть самовозбуждение?

2.6. Поясните принцип действия схемы УРЧ с ней­трализацией.

2.7. Что понимают под коэффициентом устойчивости?

Дата добавления: 2015-08-20