Способы включения усилительных элементов по переменному току

Усилительный каскад можно рассматривать как активный четырехполюсник, имеющий два входных и два выходных зажима. Активным он является потому, что содержит в себе источник питания с усилительным элементом и обладает коэффициентом усиления по мощности выше единицы. Усилительный элемент имеет три основных вывода, исключением вспомогательных электродов, поэтому один из электродов общий для входа и для выхода. Число различных способов представления его как четырехполюсника равно шести. Однако только при трех из них усилительный элемент обладает способностью усиливать сигнал по мощности. При рассмотрении способа включения усилительного элемента по переменному току исключают источники постоянного напряжения, так как их сопротивление для переменного тока мало.

Различают следующие схемы включения усилительных элементов по переменному току:

1. с общим эммитирующим эл㔵㔵㔵㔵㔵㔵㔵н;

2. с общим управляющим электродом;

1. с общим управляемым электродом.

Схемы включения усилительных элементов по переменному току обладают следующими характеристиками:

- фаза выходного напряжения по отношению к входному;

- коэффициентом усиления;

- входным и выходным напряжением;

- частотные свойства каскада.

1. Каскад с общим эмиттером является инвертирующим (изменяющим фазу выходного напряжения на 180 градусов), дает максимальное усиление сигнала по мощности, так как коэффициент по току и по напряжению составляет больше единицы; входное (300 – 2000 Ом – для маломощных транзисторов, десятки Ом – для мощных) и выходное сопротивление (десятки – сотни Ком) зависит от величины нагрузки и сопротивления источника сигнала; частотные свойства – определяются частотными характеристиками транзистора, Rис и Rн.

2. Каскад с общей базой не инвертирует входной сигнал, его можно рассматривать как каскад с общим эмиттером, охваченным 100% параллельной ООС по току; обладает малым входным и большим выходным сопротивлением.

3. Каскад с общим коллектором рассматривают как каскад с общим эмиттером, охваченным последовательной ООС по напряжению; данный каскад не инвертирует входной сигнал; обладает малым входным и большим выходным сопротивлением; нелинейные искажения уменьшаются с увеличением Rн и уменьшением Rгенератора.

4. Каскад с общим истоком инвертирует входной сигнал; входное и выходное R – высокие; на показатели влияют емкости транзистора и емкости монтажа.

5. Каскад с общим затвором рассматривается как каскад с общим истоком со 100% параллельной обратной связью по току; входной сигнал не инвертируется; входное сопротивление мало, выходное – велико.

6. Каскад с общим стоком не инвертирует входной сигнал; коэффициент усиления меньше единицы и определяется проходной емкостью и емкостью монтажа;

Таким образом:

- схемы с эмиттирующим электродом инвертируют входной сигнал и обладают наибольшим усилением по мощности, входное и выходное сопротивления определяются параметрами усилительного элемента;

- схемы с управляющим электродом обладают малым входным и большим выходным сопротивлениями, коэффициент усиления по току равен единице, входной сигнал не инвертируется;

- схемы с управляемым электродом имеют большое входное и малое выходное сопротивление, коэффициент усиления по мощности и по току больше единицы, по напряжению меньше единицы, входной сигнал не инвертируется.

Дата добавления: 2014-01-06