Усилительный каскад с общим эмиттером

Основными элементами схемы (рис. 1.2) являются источник питания Е _к, управляемый элемент — транзистор VT и резистор R _k в цепи коллектора.

Рис. 1.2. Схема усилительного каскада с ОЭ

Эти элементы образуют главную цепь усилительного каскада, в которой за счет протекания коллекторного тока, управляемого по цепи базы, созда­стся усиленное переменное напряжение на выходе схемы.

Резисторы R 1, R 2 используются как делитель напряжения и служат для задания режима покоя каскада. Резистор R 1 предназначен для создания цепи протекания тока базы покоя I_0б, который определяет величину тока покоя коллектора

I _0к = β · I _0б + I *_к0,

где β – коэффициент усиления по току, I*_к0 –тепловой ток.

При нормальной комнатной температуре тепловой ток можно не учитывать в виду его малости.

При отсутствии R 2 схема называется схемой с фиксированным током базы. В этом случае режим покоя будет обеспечен базовым током, обусловленным только резистором R 1. Такая схема очень чувствительна к колебаниям температуры. Поэтому ее целесообразно применять только для устройств, работающих в узком пределе их изменения. Значительно большее распространение получила схема с фиксированным потенциалом базы, который и обеспечивается с помощью делителя R 1 – R 2.

Резистор R _э осуществляет отрицательную обратную связь по току и предназначен для стабилизации режима покоя при измене­нии температуры. Конденсатор С _э шунтирует резистор R _э по пере­менному току, исключая проявление отрицательной об­ратной связи по переменному току и соответствующее уменьшение коэффициентов усиления каскада.

Стабилизирующее действие сопротивления R _э. на ток I _0к можно пояснить следующим образом. Допустим, под влиянием температуры увеличился ток I _0к. В такой же степени увеличится и ток эмиттера I _0э = I _0к + I _0б и напря­жение на сопротивлении R _э, U_{R э} = I _э· R _э. Напряжение U_{R 2} можно счи­тать постоянным, так как при проектировании каскада выбирается ток делителя I_д на порядок больше тока базы покоя транзистора I_д = 10 · I _0б. Поэтому напряжение покоя эмиттер-база транзистора уменьшается U _0эб = U _R2 — U _RЭ. В соответствии с входной характеристикой транзи­стора уменьшается и ток базы I _0б, вызывая уменьшение тока покоя коллектора I _0к, чем создается препятствие увеличе­нию тока коллектора I _0к.

Дата добавления: 2015-05-06