ние), а вторичная обмотка присоединена к входу второго каскада через разделительный конденсатор С2. Последний вводится во входную цепь для предотвращения шунтирования входа триода малым сопротивлением вторичной обмотки трансформатора, по которой мог бы проходить постоянный ток.

Трансформаторы Тр± и 7р2, согласующие сопротивления предыдущих звеньев с последующим, являются, как указывалось в большинстве случаев, понизительными. Это связано с тем, что входное сопротивление у полупроводникового каскада обычно заметно меньше внутреннего сопротивления у источника сигнала (датчика), а нагрузочное сопротивление RH меньше выходного сопротивления каскада 7?вых.

Коэффициент трансформации /Стр1 у входного трансформатора Трх является оптимальным тогда, когда приведенное к числу витков

Рис. 2.43. Электрическая схема полупроводникового каскада (а) и эквивалентные схемы для входной (б) и выходной (е) цепей при трансформаторной связи со следующим каскадом

вторичной обмотки трансформатора сопротивление генератора Rt оказывается равным входному сопротивлению каскада RBX:

Rr = RrKsm = Явх. (2.124)

Оптимальный коэффициент трансформации /Стр2 выходного трансформатора Тр2 определяется равенством

Ян=Я„- = ЯЕЫх (2-125)

Значения RBX и RBbIX в режиме согласования сопротивлений на входе и выходе каскада могут быть найдены непосредственно по параметрам триодов [4].

Так, выходное сопротивление каскада

Явых = гк(э)1Л + Ру60гк(э), (2.126)

где уб0 - коэффициент токораспределения тот же, что и в (2.116), при Rc = 0.

Входное сопротивление

#вх = (гб + г.) 1/F+Wo- (2.127)

Подставляя значения /?вх и Явых в (2.124) и (2.125), можно найти требующиеся для режима согласования коэффициенты трансформации Ятр1 и тр2-

Для того чтобы ограничить индуктивность рассеяния Ц обмоток трансформатора, увеличивающую сдвиг фаз между входным и выходным токами, коэффициент трансформации у трансформаторов связи выбирается обычно не меньше чем 0,20-0,25. Такое ограничение не всегда позволяет добиться полного согласования сопротивлений даже у первых каскадов усиления. В последующих каскадах, когда усиливаемый ток увеличивается, трудности согласования нагрузочного сопротивления RH с выходным возрастают, так как при ограниченных значениях напряжения питания трудно при больших значениях RH обеспечить требующееся значение переменной составляющей тока.

Максимально достижимое значение /? при заданном Ек может быть найдено из соотношения

К = т^= к); к , (2.128)

к тлях а/тгу-тпях

где - коэффициент, характеризующий степень полезного использования напряжения питания Ек переменным сигналом. Учитывая падение напряжения в сопротивлении RB, триоде и других элементах схемы, значение не удается обычно поднять выше 0,65-0,8.

Амплитудно-частотная характеристика полупроводникового каскада с трансформаторной связью, построенная по отношению к коэффициенту усиления тока Кг, мало отличается от частотной характеристики лампового каскада с трансформаторной связью, построенной по отношению к коэффициенту усиления напряжения (см. рис. 2.42)

Коэффициент усиления тока в полосе средних частот при наличии Двух согласующих трансформаторов на входе и выходе может быть найден исходя из равенства (2.72):

Я/max = Р -jr- TTTf (2-129)

а тртЛ тр2 к (э) т

Коэффициент усиления напряжения

Ки=-Ктр1Кт. (2.130)

Знаки коэффициентов усиления зависят от порядка включения обмоток трансформатора.

§ 2.8. МНОГОКАСКАДНЫЕ УСИЛИТЕЛИ

Учет влияния междукаскадной связи на режим работы и коэффициент усиления отдельных каскадов, проведенный в двух предыдущих параграфах, позволяет перейти к обобщению закономерности, по которой может быть найден коэффициент усиления многокаскадного усилителя, составленного из любого числа последовательно соединенных однородных каскадов.

Блок-схема такого АЛкаскадного усилителя приведена на рис. 2.44. Каскады обозначены прямоугольниками с порядковым номером.

Нагрузочное сопротивление первого и любого промежуточного каскада определяется входным сопротивлением последующего каскада, а у выходного каскада оно представлено сопротивлением Ra.

Кр =-р2Гк1э' - (2.131)

гаах Сб-1-гэ)(1+7/1 + Р7бо)2

Эквивалентные схемы для входного и выходного каналов каскада в диапазоне низких частот приведены на рис. 2.43, бив.

В каждой из них свой коэффициент частотных искажений при заданной граничной частоте fH.

Когда задан результирующий коэффициент частотных искажений (Ма) = /Ин1/Ин2, то числовые значения входящих в него множителей подбираются такими, чтобы соответствующие им по (2.96) постоянные времени тн1 и ти2 определяли бы нужные индуктивности в соответствии с равенствами / \

T--T?ifc (2Л32)

* =от- (2-,33)

При этом необходимо иметь в виду, что получить слишком большие индуктивности (свыше нескольких генри) у малогабаритных трансформаторов затруднительно.

С переходом в область высоких частот на режим работы каскада начинают влиять комплексность коэффициента передачи тока, коллекторная емкость каскада, а также индуктивность рассеяния и междувитковая емкость трансформатора.

Комплексный характер нагрузки в области высоких частот требует согласования не только активных, но и реактивных сопротивлений. Это усложняет анализ режима работы каскада в области высоких частот.

Когда анализируется режим работы промежуточного каскада, то в рассмотрение вводится только выходной трансформатор, поэтому во всех приведенных формулах /(тр1 принимается равным единице.