(495)510-98-15
Меню
Главная »  Классификация электронных систем 

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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184

с тем чтобы при односторонней проводимости эмиттерного перехода входной переменный сигнал мог проходить через него в обоих направлениях.

Кроме введения требующегося тока смещения /б0, звено смещения должно одновременно выполнять функции корректировки базового тока, с тем чтобы ослабить влияние температуры на режим работы каскада (температурная стабилизация).

В схеме рис. 2.31, а функции цепи смещения и корректировочные функции выполняет сопротивление Roc, включенное параллельно коллекторному переходу триода. Так как сопротивление RD с связывает выход каскада с его входом, то его нередко называют также сопротивлением обратной связи.


Рис. 2.31. Схемные варианты выполнения звена смещения в усилительном каскаде с ОЭ;

а - звено с обратной связью по напряжению; б - звено с обратной связью

по току

В схеме рис. 2.31, б функции цепи смещения выполняет делитель напряжения, присоединенный параллельно входу, а функции корректировочного звена выполняет эмиттерное сопротивление R3f за-шунтированное конденсатором Сэ.

Корректирующие звенья рассчитаны на поддержание в коллекторной цепи каскада тока покоя /кп на мало изменяющемся уровне.

Режим покоя и, в частности, ток покоя устанавливаются в цепи основного питания с помощью напряжения Ек, режимного сопротивления RK, а также тока смещения /б0, вводимого в базу. Ток /б0 связан с током /кп соотношением

I60 = f, (2-63)

где В - коэффициент передачи по отношению к постоянным составляющим тока. Требующийся ток /б0 в схеме рис. 2.31, а обеспечивается коллек-т°рным сопротивлением RK, сопротивлением Rox, а также входным сопротивлением RBX триода. Сопротивление Я0.с выбирается таким, чтобы при нормальной температуре окружающей среды (обычно



комнатной) ток /в0 удовлетворял равенству (2.63). G повышением температуры, когда выходные характеристики триода перемещаются вверх и ток покоя в силу этого начинает нарастать, увеличивается падение напряжения от тока покоя на сопротивлении RK. В результате снижается потенциал на выходном зажиме коллектора К, что приводит к уменьшению базового тока /б. При этом точка покоя переходит на более низко расположенную выходную характеристику. Этим достигается ограничение в росте тока покоя.

Такой вариант выполнения звена температурной коррекции является простейшим, поскольку требуется только одно добавочное сопротивление Roc. Однако такое звено смещения не обеспечивает достаточно высокой степени стабилизации тока покоя, поскольку значение Roc, выбираемое по току покоя в базе /в0, оказывается слишком большим для получения эффективного изменения базового тока, связанного с температурной коррекцией.

Наличие Roc приводит не только к требующейся обратной связи по постоянной составляющей напряжения, но и к неизбежно возникающей при этом обратной связи по переменной составляющей напряжения, что снижает коэффициенты усиления напряжения и тока у каскада.

Более совершенной и потому более распространенной на практике схемой выполнения звена смещения и температурной коррекции является схема рис. 2.31, б. Функция создания требующегося тока смещения в базе /б0 и функция стабилизации температурного режима разделены, как указывалось, между входным делителем напряжения Rlt R% и сопротивлением R3, зашунтированным конденсатором Сэ. Плечи делителя напряжения рассчитываются из условия обеспечения напряжения U6o и тока /б0, необходимых для базовой цепи, а сопротивление R9 рассчитывается на получение желательной температурной стабилизации тока покоя. Конденсатор Сэ, шунтируя сопротивление R3, пропускает почти всю переменную составляющую тока, исключая тем самым появление в каскаде обратной связи по переменной составляющей тока.

Выбор тока покоя (/кп и UK0) (рис. 2.32, а) в полупроводниковых каскадах предварительного усиления обусловлен, как и в ламповых каскадах, стремлением получить высокую степень линейности режима усиления при минимальном потреблении мощности каскадом в режиме покоя. Снизу участок линейного усиления на линии нагрузки ограничен минимально допустимым коллекторным токо i кгмпдоп (точка А). Соответствующий ему минимальный ток базы бтгпдоп (при управлении от источника напряжения) определяется началом линейного участка входной характеристики (рис. 2.32, б). Сверху линейный участок усиления на линии нагрузки ограничен током /ктахдоп соответствующим началу сгущения выходных характеристик (точка В на рис. 2.32, а). Сгущение характеристик появляется в связи со снижением коэффициента передачи В при больших токах /к. При управлении от источника тока нелинейность



входной характеристики не вызывает дополнительных искажений в режиме усиления.

Максимальное значение амплитуды выходного напряжения при максимально необходимой амплитуде выходного тока 1ктах (в предположении, что С2 = со) может быть найдено из равенства

Ua max - la max Rh- (2.64)

Требующееся напряжение покоя при полном использовании диапазона линейного усиления

U*0 = U max + Шк + Д£/к0, (2.65)

где AUK - напряжение начала перехода характеристик на пологие участки;

А^ко - разница в падении напряжений при статическом и динамическом режимах IK0RK - /к тах(/?к RH), соответственно линиям нагрузки MN и MN на рис. 2.23 с.

1к Ю

const


Рис. 2.32. Нагрузочная диаграмма (а) и входная характеристика усилительного каскада с ОЭ (б)

Ток покоя, рассчитанный на максимальное значение амплитуды выходного тока, должен быть равен

Т max В' , р, f

- Rr li Ra ~B~ 6 min доп'

(2.66)

Здесь В к В' - соответственно коэффициенты передачи тока при комнатной и максимально возможной для данного каскада темпе-

ратуре окружающей среды. Введением множителя учитывается

необходимый запас в выборе тока покоя для сохранения линейности режима усиления (на участке с отрицательным значением сигнала ПРИ изменении температуры окружающей среды, вплоть до максимально допустимой).

Для сохранения линейности режима усиления при положительном знаке сигнала рабочая точка при максимально возможной тем-ературе Не должна переходить в область насыщения. Начало вхож-



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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184



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