Двухтактный бестрансформаторный каскад на составных транзисторах

Недостатки двухтактных бестрансформаторных мощных каска­дов выполненных на одинаковых транзисторах одинакового или раз­ного типа, устраняются в более сложной схеме мощного каскада, построенного на четырёх транзисторах (рисунок 1.40).

В этой схеме используются три транзистора с одинаковым харак­тером электропроводности (например, п-р-п), а один (VT₂)—с про­тивоположным

(р-п-р). Такую схему можно рассматривать, как двух­тактный бестрансформаторный каскад, плечи которого построены на составных, включенных с общим коллектором и имеющих разный характер электропроводности.

Действительно, в верхнем плече транзисторы VT₁ и VT₃ пред­ставляют классической составной транзистор (по так называемой. схеме Дорлингтона) - оба транзистора одного типа, коллекторы сое­динены вместе, а эмиттер первого - с базой второго. Этот составной транзистор эквивалентен транзистору п-р-п и включен с общим кол­лектором, поскольку входной сигнал, снимаемый с предоконечного транзистора VТ₅, подается между базой VT1 и точкой соединения коллекторов (через Е₁ и Е₂), а внешняя нагрузка Rн включена между этой точкой (через Е₁) и эмиттером VT₃.

Нижнее плечо сложнее; его можно рассматривать, как два каскада (на VT₂ и VT₄) с общим эмиттером: входной сигнал поступа­ет на базу VT₂, а с коллектора (с R₂) - на базу VT₄ относительно эмиттера. Нагрузка Rh включена у коллектора VT₄. Эти два каскада охвачены 100%- ной отрицательной связью по напряжению сигнала: к базе VT₂ приложено напряжение U_bx от источника сигнала, а к эмиттеру VT₂—выходное напряжение U_вых с R_h (через Е₂), являю­щееся напряжением обратной связи. Фактически напряжение сигнала между базой и эмиттером VT₂ равно разности:

U_вх.обр= U_bx - U_oc = U_bx - U_вых. (1.50)

Иными словами, нижнее плечо благодаря 100%-ной отрицатель­ной обратной связи по свойствам аналогично эмиттерному повтори­телю и может рассматриваться, как эквивалентный составной тран­зистор р-п-р с общим коллектором. Этот сложный составной тран­зистор включает в себя два транзистора разного типа (р-п-р и п-р-п).

Рисунок 1.40 – Двухтактный бестрансформаторный каскад на составных

разного типа с параллельным возбуждением плеч

Таким образом, схема имеет симметричные по свойствам плечи, обладает всеми преимуществами схемы ОК (малое выходное и большое входное сопротивление, малые нелинейные искажения, ста­бильность коэффициента усиления и выходного напряжения), имеет однотактный вход с синфазным параллельным возбуждением плеч. В нее включаются выходные транзисторы большой мощности VT₃ и VT₄ одного типа, которые нетрудно подобрать с одинаковыми пара­метрами. Пара транзисторов (VT₁ и VT₂) разного типа может быть значительно меньшей мощности.

Применение составных транзисторов позволяет значительно повы­сить

коэффициент усиления по току. Поэтому источник входного сигнала может быть относительно маломощным, хотя и должен раз­вивать напряжение несколько большее, чем напряжение на выходе.

Схема на рисунке 1.40 иногда называются в литературе "схемой Лина " или двухтактный бестрансформаторный каскад.

Дата добавления: 2014-01-07