Расчет коэффициента усиления

Определим коэффициент усиления в схеме ДУ на нулевой частоте.

Запишем выражения для проводимостей.

.

Входной ток усилительного каскада I_Б6 можно выразить через коллекторный ток Т6, который примерно равен эмиттерному току этого транзистора. По электрической схеме эмиттерный ток Т6 - это базовый ток Т7, который, в свою очередь, можно выразить через его коллекторный ток. Ранее, в разделе о диф. каскадах, было показано, что ток коллектора Т7 равен току смещения I₀. Итак

В знаменателе множитель 2 отражает последовательное включение двух р-п –переходов БЭ в схеме включения транзисторов Т6, Т7 (составной транзистор Дарлингтона).

Запишем выражение для коэффициента усиления первого каскада (ДУ) с учетом того, что в транзисторах Т2, Т4 течет ток I₀/2:

б) Второй блок, усилительный каскад.

Коэффициент усиления каскада

A_U2=U₀₂/U₀₁.

Каскад представляет собой составной транзистор Дарлингтона, его передаточная проводимость, как известно, равна

,

Двойка в знаменателе – это следствие двух последовательно включенных диодов. Выходное сопротивление транзисторов Т6,Т7 g₀ = I₀/U_A.

Малосигнальная эквивалентная схема блока выглядит так:

+U +U

Т7 U₀₂ g_fU₀₁ g₀₇

U₀₁ T6 Т8

R_н2 C_н2 T9

R_н R_н2 U₀₂

Можно записать для потенциала U₀₂ c учетом направления вытекающего тока:

,

где

.

В итоге для коэффициента усиления каскада получим:

.

в) Выходной каскад эмиттерных повторителей на составных транзисторах Дарлингтона Т8,Т9 (Т10,Т11).

Коэффициент усиления по напряжению в схемах эмиттерных повторителей примерно равен единице

A_U3(ЭП) @ 1.

Суммарный коэффициент усиления в рассматриваемой схеме

A_U = A_U1A_U2A_U3.

Подставим типовые значения параметров транзисторов в полученные формулы и рассчитаем коэффициент усиления для схемы с током смещения I₀ = 20 мкА и сопротивлением нагрузки R_н = 1 кОм, b_p,n = 50, U_A = 200 B, n = 1.5:

» 147 дБ.

Без g₀₇ ® A_U » 126 дБ.

Дата добавления: 2014-01-06