Навигация
Усилители на биполярных транзисторах
41676
знаков
0
таблиц
1
изображение
РЕФЕРАТ
по дисциплине: «Электроника»
на тему:
«Усилители на биполярных транзисторах»
Ростов-на-Дону, 2010 г.
Содержание
1. Виды транзисторных усилителей
2. Основные задачи проектирования транзисторных усилителей
3 Применяемые при анализе схем обозначения и соглашения
4. Статистические характеристики
5. Статические и дифференциальные параметры транзисторов
6. Основные параметры усилителей
7. Обратные связи в усилителях
Список литературы
1. Виды транзисторных усилителей
Усилитель осуществляет увеличение энергии управляющего сигнала за счет энергии вспомогательного источника. Входной сигнал является как бы шаблоном, в соответствии с которым регулируется поступление энергии от источника к потребителю усиленного сигнала.
Электронными называют усилители электрических сигналов с регулирующими элементами на полупроводниковых или электровакуумных приборах.
Прежде чем описывать специфику работы конкретных усилительных каскадов на транзисторах, следует получить четкое представление о том, каково основное предназначение данных каскадов. Ведь усиливаться могут различные показатели электрических сигналов и при различных ограничениях и условиях. Да и само понятие "усиление" иногда требует пояснения.
В общем, возможна классификация усилителей по очень большому количеству признаков, относящихся как к виду выполняемых ими функций, так и к качеству или способу выполнения этих функций. В дальнейшем мы будем придерживаться следующего разделения усилителей на группы.
По виду сигналов, для усиления которых предназначен усилитель:
· усилители гармонических сигналов (при построении усилителей гармонических сигналов важнейшим является обеспечение минимального уровня вносимых в сигнал искажений);
· усилители импульсных сигналов (усилители импульсных сигналов обычно используют различные ключевые режимы работы транзисторов, здесь важнейшим фактором является минимизация задержек фронтов и спадов усиливаемых сигналов, а также устранение паразитных выбросов токов и напряжений, неизбежно возникающих при прохождении таких сигналов через каскады усиления).
По способности усиливать постоянные и переменные сигналы:
· усилители постоянного тока (усилители, обладающие способностью усиливать весьма медленные колебания, в том числе и нулевой частоты, даже в том случае, если они в первую очередь предназначены для усиления мощности или напряжения переменных сигналов);
· усилители переменного тока (прочие — не обладающие способностью усиливать сигналы нулевой частоты — усилители).
По диапазону частот, на которые рассчитан усилитель:
· усилители низкой частоты (УНЧ); предназначены для усиления частот звукового диапазона (0,01...20 кГц);
· усилители высокой частоты (УВЧ); предназначены для усиления сигналов в радиочастотном диапазоне;
По соответствию вида амплитудно-частотной характеристики полосе частот рабочего сигнала:
· узкополосные усилители; на практике принято называть усилитель узкополосным, если полоса пропускаемых частот уже, чем это минимально необходимо для качественного воспроизведения спектра усиливаемого сигнала (узкополосные УНЧ имеют полосу пропускания менее 2,5...3 кГц; узкополосные УВЧ, например, для применения в телевидении, обладают полосой пропускаемых частот4,5...5 МГц, что меньше минимально необходимого для качественного воспроизведения телевизионного сигнала);
· широкополосные усилители (часто для уменьшения нелинейных искажений и повышения устойчивости усилителя выгодно реализовывать в нем максимально широкую полосу пропускания, гораздо шире, чем это реально необходимо для всех возможных частот рабочего сигнала);
По форме амплитудно-частотной характеристики:
· избирательные или резонансные усилители (имеют частотную характеристику полосового фильтра или резонансного колебательного контура);
· апериодические усилители (имеют частотную характеристику, по форме напоминающую характеристику LС-цепи, т.е. плавно убывающую по мере роста частоты).
По усиливаемому электрическому показателю (данный признак классификации имеет в виду предназначение усилителя):
· усилители напряжения (определяющим свойством усилителя является усиление напряжения);
· усилители тока (определяющим свойством усилителя является усиление тока);
· усилители мощности (под усилителем мощностиобычно понимается усилитель или его оконечная выходная часть, рассчитанная на отдачу в цепь внешней нагрузки определенной мощности при заданной величине входного сигнала).
2. Основные задачи проектирования транзисторных усилителей
Любой электронный усилитель требует наличия внешнего источника питания с определенными характеристикам (обусловлены характеристиками самого усилителя). В применении к транзисторным усилительным каскадам это означает, что для всех транзисторов каскада должен обеспечиваться соответствующий режим по постоянному току (поданы внешние напряжения от источников питания) обеспечивающих все практически возможные токи). Задание такого режима, по сути, является заданием рабочей точки транзисторного каскада. Правильное задание рабочей точки пo постоянному току имеет большое значение, поскольку оказывает влияние на многие свойства усилителя (коэффициент усиления, уровень шумов, уровень линейных и нелинейных искажений и т.п.). Вопросу выбора и стабилизации положения рабочей точки транзисторного каскада целиком посвящена глава 3. Но из сказанного здесь читатель должен понять, что существует два существенно различающихся аспекта проектирования транзисторных схем. Первый — это организация питания и установка правильного режима по постоянному току, а второй — обеспечение усиления проходящего через усилитель переменного сигнала. Конечно, между этими двумя задачами существуют определенные пересечения, и в целом невозможно сосредотачиваться на решении одной из них, абсолютно забыв о другой, но они все равно остаются разными задачами, требующими различных подходов к своему решению.
Ясно, что при расчете цепей по постоянному току необходимо оперировать абсолютными значениями токов и напряжений, действующими в цепях, и опираться на соответствующие модели, отражающие работу транзисторов и таких режимах. А вот для анализа поведения схем при подаче на них переменных сигналов указанный метод оказывается неудобным. Действительно, зачем проводить расчеты при полных напряжений и токов в цепях, да еще и изменяющихся во времени, если нас интересует только поведение небольшой переменной составляющей, отражающей уровень полезного сигнала.
Для решения указанной задачи проводится так называемый малосигнальный анализ цепей. При этом используют малосигнальные эквивалентные схемы и группы малосигналъных параметров. Основным допущением, используемым в такой модели, является требование об относительно небольшой величине переменной составляющей посравнению с действующими в цепях постоянными токами и напряжениями. Если это требование нарушается, то большинство результатов, полученных с помощью мало сигнального, анализ не отвечают действительным процессам в цепях — требуется расчет полных токов и напряжений.
Похожие работы
... основана на операторных методах анализа. 1 АНАЛИЗ СХЕМОТЕХНИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ УСИЛИТЕЛЯ Рассматриваемый избирательный усилитель (рис. 1.1) относится к классу резонансных усилителей (усилителей LC-типа). Основу его построения составляет усилительный каскад на биполярном транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером. Резисторы схемы R1 – R4 образуют цепь смещения биполярного транзистора по ...
... элементов эквивалентных схем транзистора и мало сигнальные параметры транзистора, графоаналитическим методом определяются параметры усилительного каскада. Расчет усилительного каскада 1. Исходные данные к курсовой работе 1. Тип активного элемента Биполярный транзистор 2. Схема включения активного элемента С общим эмиттером 3. Используемый активный элемент КТ208К 4. ...
... 8729; 400/115=104.34 Вывод: При выполнении данного расчетно – графического задания был использован германиевый транзистор ГТ 404В. Из расчета видно, что коэффициент усиления определенный графо – аналитическим методом мало отличается от коэффициента определенного из схемы замещения однокаскадного усилителя на средних частотах. Это связано с неточностью самого графо – аналитического метода и ...
... коэффициентом усиления по напряжению: ,(4.40) Учитывая большое сопротивление дифференциального резистора обратносмещенного коллекторного перехода для входного сопротивления каскада имеем: . (4.41) Усилительные каскады переменного тока на полевых транзисторах Общие положения В построении и методах расчета усилителей на основе полевых транзисторов очень много общего с построением ...
0 комментариев