(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

При анализе связей между переменными составляющими тока и напряжения пользуются, как и в ламповых каскадах, эквивалентными схемами раздельно по диапазонам частот.

Общая эквивалентная схема для низкого и среднего диапазона частот приведена на рис. 2.39, б. Здесь коэффициент передачи тока Р - величина действительная. Эквивалентный генератор напряжения \iUK, характеризующий действие обратной связи в триоде, и эквивалентное коллекторное сопротивление гк(э) в схему не введены из-за малого их влияния на интересующие нас вапичины.

В диапазоне средних частот также можно не учитывать влияния показанных в схеме конденсаторов Cv Сэ и Ссв, считая емкости их бесконечно большими. Сопротивление Яэ> пропускающее только постоянную составляющую тока, в эквивалентную схему также не входит.

Входное сопротивление каскада

Явх~[гб + (1 +Р)гэ] Яб, (2.101)

где R6 = Rt R2.

Выходное сопротивление в диапазоне средних частот определяется непосредственно сопротивлением RK:

ЯвыхЯк, (2-102)

поскольку внутреннее сопротивление источника тока р/б принято равным бесконечности. Коэффициент усиления тока Ki max = -т3

г

может быть найден, если / и /г выразить через определяющие их величины

1-1

Яб + Я

1 * = в (2.103)

/н = -Р/б^к-. (2.104)

Тогда

Выходное напряжение каскада в области средних частот

£/вь,х = -Р/б(Як 1!Я„). (2.106)

Определяя /6 через э. д. с. источника сигнала и сопротивления в цепи упрааления:

/б = Яг + Явх II Яб Яб + Явх' (2107)

подставляя его в (2.106), получаем

Р (Як II Яи) яб ,0 lfW

At/ £г Яг + Явх II Яб Яб + Явх- { лиа'

В диапазоне низких частот на коэффициент усиления влияют также емкости конденсаторов С1г С9 и Ссв. Их влияние может быть



чтено, как было показано при анализе ламповых каскадов, с по-шщью низкочастотных постоянных времени цепей, которые содержат эти конденсаторы.

Постоянные времени входной, выходной и эмиттерной цепей соответственно равны:

ти1 = С1(/гг+/гвх|/?б), (2.109)

тн2 = Ссв (RK + /? ), (2.110)

тнэ = Сэ *бП *г + *., СэГэ> (2Л11)

Каждая из перечисленных постоянных времени влияет на результирующий коэффициент частотных искажений Мн. Его можно рассматривать как произведение частичных коэффициентов искажений:

Мн = МН1МН2МНЭ. (2.112)

Варьируя в (2.112) численные значения множителей, удовлетворяющих приемлемому значению их произведения Ми (обычно выбираемому равным 0,707), для каждого из множителей по (2.96) можем найти соответствующие им значения тн1, ти2 и тн (э) и по (2.109)-(2.111) - требующиеся для этого емкости конденсаторов. Критерием того, насколько из возможных численных вариаций значений МвЪ Мк2 и т. д. удачно выбрано их оптимальное сочетание, служит-суммарная емкость конденсаторов.

В связи с малыми значениями сопротивлений, входящих в (2.109)-(2.111), нужные емкости конденсаторов достигают значений десятков и сотен микрофарад, поэтому в таких каскадах применяются электролитические конденсаторы.

Коэффициент усиления напряжения в области низких частот может быть найден из равенства, аналогичного (2.93), при подстановке

в него вместо тн значения обратной ему величины он( при Ms = -Ц

Эквивалентная схема каскада, относящаяся к области повышенных частот, приведена на рис. 2.40, а. Ее отличия от схемы рис. 2,39, б заключаются: а) в переходе к комплексному коэффициенту передачи тока р, б) в учете эквивалентного коллекторного сопротивления гк(э) и коллекторной емкости Ск9 и в) в отсутствии емкостей Сг, С9 и Ссв.

Учет факторов, перечисленных в п. а и б, приводит к верхней фаничной частоте [4]:

. тв + тк



Здесь коэффициент передачи тока 3 учитывает то, что часть коллекторного тока ответвляется в гк(Э). Значение р может быть найдено из равенства

-wROT- (2-II5)

С помощью входящего в среднюю часть равенства коэффициента токораспределения ук(Э) учитывается уменьшение выходного тока по отношению к коллекторному в связи с уходом части коллекторного тока через гк (Э). Значение ук (9) дает дробь, входящая в правую часть равенства (2.115).

Второй множитель уб в числителе формулы (2.114) представляет коэффициент токораспределения, обусловленный наличием в схеме

О


fa f max

Область частот

Область -*-сртшх-~ частот

Шласть по-ных частот

Рис. 2.40. Эквивалентная схе а полупроводникового усилительного каскада в области повышенных частот (а) и амплитудно-частотные характеристики каскада в полном диапазоне частот (б)

обратной связи (см. §2.11). Эта связь выражается в том, что часть коллекторного тока проходит по входной цепи во встречном входному току направлении. Это уменьшает результирующий входной ток, а тем самым и выходной ток. Значение коэффициента обратной связи дает равенство

<2-116>

Первое слагаемое в знаменателе формулы (2.114) тр - постоянная времени жизни носителей в базе (учтенная по отношению к выходному току). Она равна

тр = ЧУк (в). (2.117)

Второе слагаемое в знаменателе тк - постоянная времени коллекторной цепи (учтенная по отношению к выходному току). Она равна

< = (1-Yko))tk, (2-118)

где тк = СЛ (2.119)



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.