Работа каскада в режиме усиления - при наличии входного сигнала

Работа каскада без входного сигнала (по постоянному току).

Напряжение смещения на базе относительно эмиттера UБЭР создает базовый ток IБР, который вызывает появление коллекторного тока и падение напряжения на сопротивлении транзистора U_кэр = Е_к – I_кр*R_к.

Точка P, которая характеризует работу каскада без входного сигнала называется рабочей точкой. Она находится на нагрузочной прямой, наклон которой зависит от величины сопротивления R_к.

U_БЭР ® I_БР® I_КР® U_КР = I_КР*R_К ® U_КЭР

Это напряжение не передается на нагрузку, т.к. стоит конденсатор C_p2

Рис. 5.4 Процесс усиления сигнала в схеме с общим эмиттером.

(по переменному току).

Входной сигнал (U_вx) поступает на базу и изменяет её потенциал относительно эмиттера (U_БЭ^max_min), ток базы (I_Б ^max_min) будет изменяться в соответствии со входным сигналом, т.е. кроме постоянной составляющей тока будет переменная составляющая. Одновременно с этим в транзисторе будет изменятся и коллекторный ток (кроме I_кр появится I_к ^max_min).Перенося изменение коллекторной тока на линию нагрузки АВ (рис.5.4.б) можно проследить за изменением падения напряжения на сопротивлении R_к (U_к ^max_min = I_к ^max_min * R_к), а значит и за изменением коллекторного напряжения относительно эмиттера.

U_КЭ^min_max= E_к – U_к ^max_min

Переменная составляющая коллекторного напряжения представляет собой выходное напряжение усилительного каскада

U_КЭ^min_max =U_вых

U_вх ® UБЭ^max_min ® IБ ^max_min® IК ^max_min ®UК ^max_min = IК ^max_min RК®U_КЭ^min_max=U_вых

Следует отметить, что напряжение на выходе усилителя сдвинуто по фазе относительно входного сигнала на угол 180°, т.е. находится в противофазе
(рис.5.4 б.)

Благодаря тому, что коллекторный ток во много раз превышает ток базы и выходное сопротивление больше входного, выходное напряжение усилительного каскада с общим эмиттером получается во много раз больше входного U_выхññ U_вх .

Дата добавления: 2015-06-04