Усилитель на биполярных транзисторах

Принцип построения усилителя можно сформулировать (рис. 2.4.)

Принцип усиления основывается на преобразовании энергии источника постоянного напряжения (Е_к) в энергию переменного напряжения в выходной цепи за счет изменения сопротивления УЭ по закону, определяемому входным сигналом.

Теперь перейдем непосредственно к рассмотрению принципа работы усилителя по схеме с ОЭ.

Для того чтобы рассмотреть принцип действия простейшего усилителя с ОЭ, вернемся к схеме рис. 2.4. Источник напряжения E _к >U _ке.н, где U _ке.н обозначено на выходной характеристике транзистора через сопротивление R_к. Выходной сигнал подается на базу транзистора. Построим зависимостьUкэ=f(u_бэ), называемую передаточной характеристикой каскада. Анализ передаточной характеристики показывает, что при увеличении

U_бэ – растет I_б, а значит I_к= βI_б +(β+1)I_кбо. В результате растет падение напряжения на R т.е. U_кэ снижается, т.е_. U_кэ =E-I_к R.

Это будет иметь место до U_кэ=U_кэн, в дальнейшем увеличение U_бэ не будет оказывать влияние. В этот момент ток коллектора будет

Выводом из передаточной характеристики будет то, что при увеличении входного сигнала происходит уменьшение выходного сигнала. Таким образом, такой режим будет наз. инвертирующим.

Усилители могут работать в различных классах усиления

- Класс В U_бэ=U_вх, при этом получаем на выходе однополярный сигнал, т.е. часть информации теряется.

- Класс А - одновременно со входным сигналом подается постоянное напряжение смещения. Таким образом, U_бэ =U_вх +U_см и входной сигнал передается полностью, без искажения. В таком усилителе существует так называемый режим покоя. В этом режиме при отсутствии входного сигнала и отключенных источниках питания. U_бэ =U_бэп, I_б =I_бп, U_кэ=U_кэп. При приложении входного сигнала получим U_бэ =U_бэп +U_вх U_кэ =U_кэп + Δ U_кэ, где Δ U_кэ - полезный сигнал.

Рис..2.4. Схема усилителя Рис.2.5 Передаточна характеристика

на биполярном транзисторного усилителя

транзисторе

Формирование смещения возможно, при помощи фиксированного тока базы с использованием одного источника напряжения. Такая схема приведена на мал. 2.5.

Рис. 2.5. Схема формирования смещения.

Дата добавления: 2015-05-06