Качественные показатели повторителя

ЛЕКЦИЯ 24: Повторители напряжения, схемы, качественные показатели, область применения.

Схемы каскадов, изучаемых в данной лекции, широко применяются в аппаратуре радиосвязи, радио и проводного вещания, телевидения многоканальной связи, каналообразующей телеграфной аппаратуре, аппаратуре передачи данных.

Учебный материал данной лекции будет использован во всех учебных дисциплинах, где изучается данная аппаратура.

Эмиттерным и истоковым повторителями называются каскады, охваченные стопроцентной последовательной отрицательной обратной связью по напряжению. Поэтому основные свойства этих каскадов достаточно близки, а существенные отличия обусловлены несовпадением характеристик. Схемы повторителей напряжения приведены на рисунках 2.27 - эмиттерный;2.28-истоковый.

Рисунок 2.27 – Схема эмиттерного повторителя

Рисунок 2.28 – Схема истокового повторителя

Коэффициент усиления.

В схеме с общим коллектором коэффициент усиления по напряжению не превышает единицы. Физически это объясняется наличием сильной, практически стопроцентной отрицательной обратной связи. Фаза напряжения на нагрузке совпадает с фазой сигнала. Так как выходное напряжение повторяет входное по амплитуде и фазе и снимается с нагрузки в цепи эмиттера, то данную схему и назвали эмиттерным повторителем.

практически не зависит от внешних воздействий, то есть является высокостабильным.

Входное и выходное сопротивления.

Входное сопротивление схемы с ОК составляет единицы, а иногда и десятки кОм. Сравнительно большое входное сопротивление является одним из основных достоинств схемы с ОК.

Выходное сопротивление схемы с ОК в общем случае один-два порядка меньше, чем в схеме с общим эмиттером, и составляет десятки Ом.

Так как у эмиттерного повторителя , схема дает усиление по мощности и такое же по току, и

АЧХ эмиттерного повторителя благодаря глубокой отрицательной обратной связи и малому сопротивлению является практически равномерной в довольно широком диапазоне частот.

Динамический диапазон.

Динамический диапазон эмиттерного повторителя значительно больше, чем в схеме с общим эмиттером, поскольку

Это позволяет выполнить условие

Частотные свойства эмиттерного повторителя (как и каскада с общим эмиттером) полностью определяются частотными свойствами применяемого транзистора. Однако на практике данный каскад является более высокочастотным вследствие применения отрицательной обратной связи.

Особенности влияния последовательной ООС по напря­жению на свойства эмиттерного повторителя. Сопротивлением нагрузки для переменного тока в данном каскаде является параллельное соединение резисторов R _э и R _и, т.е. R _э=R_эR_н/(R _э+ R _н). Выходной ток эмиттера Iэ протекая по резистору R _э~, создает на нем выходное напряжение U _вых. Но это же напряжение в данном каскаде является и напряжением обратной связи U _ос. Если обеспечить КЗ на выходных клеммах 2 —2, то U _ос = 0, т. е. в каскаде действует ОС по напряжению. Если же обеспечить КЗ на клеммах источника сигнала 1 —1, то U _ос будет приложено между управ­ляющими электродами транзистора база—эмит­тер. Следовательно, в рассматриваемом каскаде действует последовательная ОС. Наконец, дан­ный каскад не меняет фазы сигнала, т.е. фаза напряжения U _ос совпадает с фазой входного напряжения U. Напряжение и=U _msinωt, действует на входе каскада. Напряжение на резисто­ре R _э состоит из постоянной и переменной со­ставляющих. Постоянная составляющая U ₀= I _э0R_э. При действии на входе уси­лителя положительной полуволны напряжения транзистор закрывается, ток эмиттера при этом уменьшается, умень­шается отрицательное (относительно общего провода) напряжение на резисторе R _э. На выход усилителя через конденсатор С_р будет проходить лишь переменная составляющая напряжения, фаза которого совпадает с фазой входного напряжения. Напряжение U _ос= U _вых действует относительно электродов база—эмиттер последовательно с напряжением U, а действие этих напряжений на вы­ходной ток I _э будет противофазным (одно напряжение будет уменьшать ток, другое — увеличивать, и наоборот). Отсюда следует, что в рас­сматриваемом каскаде действует последовательная ООС по напряже­нию.

Дата добавления: 2014-11-16