Вопрос41

Резисторным называется каскад с резистором в качестве нагрузки. В выходной цепи резисторного каскада имеются только резисторы или рези-сторы и конденсаторы.

Каскады предварительного усиления находятся между источником сигнала и выходным каскадом, их назначение – усилить сигнал, полученный от источника до уровня, который необходимо подать на вход выходного каскада, чтобы получить на его выходе заданную мощность или напряжение.

Транзисторы в каскадах предварительного усиления обычно включают с общим эмиттером, так как при работе на входную цепь следующего каскада это даёт возможность получить наибольшее усиление.

Основными элементами схемы являются источник питания Ек, управляемый элемент – транзистор VT и резистор Rк. Эти элементы образуют выходную цепь усилительного каскада, в которой за счет протекания управляемого тока создается усиленное переменное напряжение на выходе схемы.

Каскад состоит из:

• биполярного транзистора VT1;

• резистор Rб, который задаёт точку покоя каскада по постоянному току;

• резистор Rк, который преобразует меняющийся ток коллектора в синхронно изменяющееся напряжение на коллекторе, а также участвует в задании напряжения покоя на коллекторе.

С помощью резистора Rк создается выходное напряжение, т.е. Rк выполняет функцию создания изменяющегося напряжения в выходной цепи за счет протекания в ней тока, управляемого по цепи базы.

Вопрос42

Различают 4 режима работы транзистора:

1. Активный – к эмитерному переходу прямое напряжение, к колекторному – обратное, выходной сигнал усиливается по мощности(основной режим)

2. Отсечки – к обоим переходам обратное напряжение, транзистор практически закрыт.

3. Насыщения – к обоим переходам прямое напряжение, выходной ток максимальный и не регулируется током входной цепи, в этом режиме транзистор полностью открыт.

4. Инверсный – к эмитеру обратное напряжение, к коллектору – прямое.

Вопрос43.

Виды межкаскадных связей.

Для увеличения коэффициента усиления могут приме-

няться многокаскадные усилители. В этом случае между каскадами, а также между входом усилителя и источником сигнала или же между выходом усилителя и нагрузкой могут существовать следующие виды межкаскадных связей.

1) Резисторно-ёмкостная связь.

 

Резисторно-ёмкостная связь является наиболее широко распространённой в усилителях переменного напряжения.

 

2) Трансформаторная связь.

 

Трансформаторная связь позволяет осуществить оптимальное согласование между каскадами

путём подбора коэффициента трансформации трансформатора.

Недостатки:

• Сравнительно большие габариты и вес трансформаторов.

• Большие частотные искажения, так как сопротивления обмоток трансформатора зависят от частоты XL = ω ∙ L, поэтому трансформаторная связь применяется на низких частотах и в узком диапазоне.

3) Гальваническая (непосредственная) связь.

 

Гальваническая связь применяется в УПТ.

Схема двухкаскадного усилителя с резистивно-емкостной связью.

Рис.1

Ср1, Ср2, Ср3 – разделительные конденсаторы.

Например:

1)      Cр2 разделяет каскады по постоянным составляющим тока, поэтому режим работы второго каскада не зависит от элементов первого каскада, это позволяет: рассчитывать, проверять, настраивать режим работы каждого каскада в отдельности.

2)      Ср2 пропускает переменную составляющую тока коллектора первого каскада (i_к1) в R2, где создается падение напряжения являющееся входным для второго каскада.

3)      При этом Ср2 вносит частотные искажения. Ср2 заваливает низкие частоты.

f ↓→ X_Ср2 ↑→ U_Ср2 ↑→ U_вых ↓→ Ku ↓

Покажем это на АЧХ:

Рис.2

Ск включен параллельно нагрузке и шунтирует ее по высокой частоте, т.е.

f ↑→X_Ск ↓→ I_с↑→ I_н↓         Ku↓

Резистивно-емкостная связь (R-C) применяется тогда, когда не надо усиливать постоянный ток и очень низкие частоты.