(495)510-98-15
Меню
Главная »  Промышленная электроника 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 [ 35 ] 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166

я Основными элементами каскада являются источник питания яер* транзистор Т и резистор Rc. Нагрузка подключена через раздельный конденсатор СР2 к стоку транзистора. Основные элемен-ДбЛкаскада выполняют вспомогательную роль. Элементы RB, Rit Ra ТЫ пиазначены для задания UBm в режиме покоя. Резистор R

П т в каскаде отрицательную обратную связь по постоянному дает

постоянному току,


Рис. 2.10. Схема усилительного кас- Рис. 2.11. Графическое определение када ОИ режима покоя каскада ОИ на вы-

ходных характеристиках транзистора

служащую для стабилизации режима покоя при изменении температуры и разбросе параметров транзистора. Конденсатор Си предназначен для исключения отрицательной обратной связи по переменному току. Разделительный конденсатор Ср1 обеспечивает связь каскада с источником входного сигнала.

Принцип выбора режима покоя тот же, что и для схемы на биполярном транзисторе (рис. 2.11). Соотношения (2.3) и (2.4), используемые при выборе режима покоя, здесь можно записать в следующем виде:

Точка

оип>выхт +Ас/си, (2.44)

/сп>/от- (2-45)

покоя П размещается на линии нагрузки по постоянному

TOKV К --- fuu. vu,u.i . ............-. CJ--------------......----J

I КОтоРая проходит через точки а и б (рис. 2.11). Для точки а 4ния U = + Е°; ДЛЯ Т0ЧКИ 6 V = ° 7° = ЕМ + R

нагрузки по переменному току определяется сопротивлением являе многокаскадных усилителях нагрузкой каскада тоЧИоТся входная цепь последующего каскада, обладающая доста-РУзка ВЬ1Соким входным сопротивлением RBX. В таких случаях нагнется Каскада по переменному току в значительной степени опреде-МеНьщеССт?30тивленИем Re выбираемым по меньшей мере на порядок вх- По этой причине для каскадов предварительного уси-



ления наклон линии нагрузки по переменному току (прямая в незначительно отличается от линии нагрузки по постоянному т. и в ряде случаев их учитывают одной прямой а-б.

Рассмотрим вопросы, связанные с осуществлением требуем режима покоя в каскаде (задание величин Uotm и /сп). Ток стока.! коя /сп и напряжение сток - исток покоя 0сшп связаны соотно; ни ем

сип = Ее - Лзп (Яс + Яи) (2.

и определяются напряжением затвор - исток транзистора U соответствующим точке покоя. Напряжение £/зип представляет со параметр стоковой характеристики, проходящей через точку по П (рис. 2.11).

Как известно (см. § 1.4), полевой транзистор со встроенным; налом может работать как в режиме обогащения канала носител* заряда, так и в режиме обеднения. Поэтому полному диапазону ходных характеристик этого транзистора соответствует напряже: затвор - исток, изменяемое не только по величине, но и по зн! (см. рис. 1.40, б). По указанной причине б режиме покоя напря ние на затворе может иметь как положительную, так и отр тельную полярность относительно истока и даже быть равным, ну

Рассмотрим случай, когда £/аип < 0. Поскольку он являете тому же типичным для каскада ОИ на полевом транзисторе с переходом (см. рис. 1.36), излагаемый ниже принцип задания буемого режима покоя целиком переносится и на указанный кас;

Элементами, предназначенными для создания напряже; £/зип<; 0 в режиме покоя, являются только резисторы Ra и Ra рис. 2.10), резистор Rt не нужен. Необходимые величины и по ность напряжения получаются на резисторе Ra в результате п кания через него тока /ип = /сп. В связи с этим выбор Ra произв. по величине

Яц = зип'сп- (

Резистор R3 предназначен для обеспечения потенциала зат^ равным потенциалу нижнего вывода резистора Ra, т. е. для по напряжения £/ьип с резистора Ra между затвором и истоком т зиетора. Сопротивление R3 выбирают на несколько порядков мек входного сопротивления транзистора. Это необходимо для исключ§ влияния температурной нестабильности и разброса значения в* ного сопротивления транзисторов на величину входного сопро^ ления каскада. Значение Ra принимают равным 1-2 МОм.

Помимо обеспечения требуемого напряжения Umn резистог создает отрицательную обратную связь в каскаде, препятствую изменению тока /сп под действием температуры и разброса пара ров транзистора. Тем самым функция резистора Rn сводится та к стабилизации режима покоя каскада. С целью повышения стаб. ности часто идут на увеличение Ra сверх значения, нужного для б печения напряжения Umn. Требуемая при этом компенсация & точного напряжения Uan осуществляется подачей на затвор соо'



ющего напряжения £/8п путем включения в схему резистора Rt. СлУсловия указанной компенсации получаем соотношение, которое дажет быть использовано для расчета сопротивления Rt:

UsaII = Uea - U3n = IcnRa - Е0 -А- , (2.48)

Н3 + Hi

R -EcRj,--R (2 49)

II -I!

u ЦП С ЗИП

Величину иша определяют с учетом выбора напряжения питания:

£с = £4ип + £Лш+/С1Л. (2.50)

Величина RG оказывает влияние на частотные свойства каскада; ее рассчитывают, исходя из верхней частоты диапазона С точки зрения расширения частотного диапазона, сопротивление Ra желательно уменьшать. Приняв в качестве известной величину внутреннего сопротивления транзистора п, получим оценку возможных значений Rc= (0,05-0,15)г*.

Относительно напряжения 1)ии можно высказать те же соображения, что и для напряжения £/эп в каскаде ОЭ: повышение напряжения Uan благоприятно сказывается на стабильности точки покоя вследствие увеличения сопротивления Ra, однако при этом возрастает требуемое напряжение источника питания Ес. В связи с указанным напряжение 1)ап выбирают порядка (0,1-4-0,3) Еа. По аналогии с выражением (2.10) имеем

Е = U& + /оп/?е (251)

с 0,7 + 0,9 v

При с/зип > 0 необходимость включения резистора Ra диктуется требованием стабилизации режима покоя. Включение резистора Hi здесь обязательно. Выбор элементов производится с использованием соотношений (2.48) - (2.51). При этом в выражениях (2.48), (2.49) следует соответственно либо положить напряжение <УЗИП равным нулю, либо изменить знак перед напряжением Umn. Режим Ц)иП> 0 является типичным для полевых транзисторов с индуцированным каналом (см. рис. 1.41,6). Поэтому с учетом изменения знака перед £/зип соотношения (2.48), (2.49) используют для расчета Цепей смещения каскада ОИ на этих транзисторах.

Выбор типа транзистора производят с учетом тех же данных, что в каскаде ОЭ. Учитывают максимальный ток стока /стах, мак-мальное напряжение t/c max и максимальную рассеиваемую мощность в транзисторе РрШах (рис. 2.11).

ocv КЗД так же как и схема ОЭ на биполярном транзисторе, УЩествляет поворот по фазе на 180° усиливаемого сигнала. Пос-(рис616 на вход, например, положительной полуволны напряжения ще 2.11) вызывает увеличение тока стока и соответственно повы-На 6 напРяжения на резисторе и уменьшение напряжения стока. п0ПаВЬ1х°Де будет выделена полуволна напряжения отрицательной яРности.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 [ 35 ] 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.