2. Включение транзистора по схеме с общей базой

Включение транзистора по схеме с ОБ иллюстрируется рисунком Как и в схеме с ОЭ, источник входного сигнала включён между одними и теми же выводами. Существенная разница заключается в том, что в случае схемы с ОБ источник сигнала нагружён не базовым, а эмиттерным током. Следовательно, входное сопротивление в этом случае примерно в b раз меньше, чем в схеме с общим эмиттером:

.

Рис. Усилительный каскад с включением транзистора по схеме с ОБ

Коэффициент усиления схемы с ОБ практически совпадает с соответствующей характеристикой схемы с ОЭ с точностью до знака – схема с ОБ не инвертирует входной сигнал (см. (2)). Действительно, при положительном приращении сигнала в эмиттере и фиксированном потенциале базы транзистор подзапирается, ток его эмиттера и, следовательно, ток коллектора уменьшается, что вызывает положительное приращение напряжения на коллекторе, то есть фаза выходного сигнала не инвертируется по отношению ко входному.

Выходное сопротивление схемы с ОБ практически такое же, как и у схемы с ОЭ. Следует отметить только, что выходное сопротивление собственно транзистора в схеме с ОБ примерно в b раз выше, чем в схеме с ОЭ.

Вследствие малого входного сопротивления схема с ОБ очень редко используется на низких и средних частотах. В высокочастотной области схема с ОБ имеет преимущества перед схемой с ОЭ, так как имеет более широкую полосу пропускания.

Коэффициент усиления по мощности в схеме с ОБ практически совпадает с коэффициентом усиления по напряжению, так как коэффициент передачи тока эмиттера a »1:

3. Включение транзистора по схеме с общим коллектором

Схема с общим коллектором представлена на рисунке 4. Принцип работы схемы с ОК состоит в следующем. Если на входе схемы действует приращение напряжения ЕС (например, положительное), то возникает приращение эмиттерного тока и напряжение на эмиттерном резисторе R4 увеличивается. Следовательно, выходное напряжение повышается почти так же, как и входное. Поэтому такая схема носит название эмиттерный повторитель, так как её коэффициент усиления близок к единице. Заметим, что резистор R3 в схеме может отсутствовать – коллектор непосредственно подключается к шине питания.

Входное сопротивление схемы с ОК совпадает с входным сопротивлением схемы с ОЭ, при наличии отрицательной обратной связи по току (6), если сопротивление R4 заменить на эквивалентное, определяемое параллельным сопротивлением резисторов R4 и RН. Особо нужно отметить достижение предельно возможного входного сопротивления. Из выражения (6) следует, что при увеличении сопротивления R4 входное сопротивление неограниченно возрастает. На самом деле, параллельно входному сопротивлению установлено конечное сопротивление делителя напряжения, задающего режим по постоянному току, поэтому часто входное сопротивление определяется цепями смещения. Даже в том случае, когда эмиттерный повторитель получает смещение от предыдущего каскада (делитель напряжения в цепи базы отсутствует), входное сопротивление ограничено дифференциальным сопротивлением коллектор-база транзистора.

Выходное сопротивление зависит не только от параметров транзистора, но и от внутреннего сопротивления источника сигна-ла RC:

.

Рис. 4. Усилительный каскад с включением транзистора по схеме с ОК

 

Коэффициент усиления по току KI = b+1 и в случае применения составных транзисторов может быть весьма большим – до 2500–5000.

Воспользовавшись общим для любого четырёхполюсника выражением для определения коэффициента передачи, найдём коэффициент передачи по напряжению KU эмиттерного повторителя:

где RЭКВ = R4 || RН – эквивалентное сопротивление нагрузки эмиттерного повторителя.

Коэффициент усиления по мощности, что вполне очевидно, определяется коэффициентом усиления тока базы: KP » b + 1.

Из приведённых выражений видно, что каскад на транзисторе, включённом по схеме с ОЭ, усиливает как ток, так и напряжение при относительно небольших входном и выходном сопротивлениях, то есть обладает самым большим коэффициентом усиления по мощности.

Схема с ОБ обладает очень низким входным и относительно высоким выходным сопротивлением, при этом имеет одинаковый (с точностью до знака) со схемой ОЭ коэффициент усиления по напряжению и не усиливает входной ток.

Схема с ОК обладает самым высоким входным и самым низким выходным сопротивлениями, близким к единице коэффициентом усиления по напряжению и примерно в b раз усиливает ток и мощность.

 


Информация о работе «Усилительные свойства одиночных каскадов»
Раздел: Коммуникации и связь
Количество знаков с пробелами: 18841
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 6

Похожие работы

Скачать
24954
5
12

... в прямом направлении (оба открыты). Режим отсечки. В данном режиме оба p-n перехода прибора смещены в обратном направлении (оба закрыты). Существуют три схемы включения транзисторов в усилительных каскадах: с общей базой, с общим эмиттером и общим коллектором. 11. Как строится нагрузочная прямая по переменной составляющей по отношению к выбранной точке покоя? Выбрав рабочую точку покоя А ...

Скачать
23082
5
3

... каскада в режиме А – 20–30%. Обычно в этом режиме работают каскады предварительного усиления или маломощные выходные каскады. 9. Определение напряжений и токов транзисторного усилительного каскада графоаналитическим методом   На графиках всех характеристик, начиная с входной, приводятся временные диаграммы соответствующих сигналов (см. рисунок 3). Ось времени проведена перпендикулярно к оси ...

Скачать
128780
35
0

... его сопротивления и, таким образом, ток, протекающий через канал, порождает условия, при которых происходит ограничение его возрастания. Механизм насыщения скорости дрейфа позволяет получить совпадение теории и эксперимента; дело в том, что почти все падение напряжения сосредоточено в самой узкой части канала (верхней его части - горловине). В результате в этой области напряженность поля ...

Скачать
32338
0
15

... обусловило широкое применение на указанных выше частотах RC- генераторов, в которых вместо колебательного контура используются частотные электрические RC-фильтры. Генераторы этого типа могут генерировать достаточно стабильные синусоидальные колебания в относительно широком диапазоне частот от долей герца до сотен килогерц. Они имеют малые размеры и массу, причем эти преимущества RC- генераторов ...

0 комментариев


Наверх