Главная - Литература

0 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

Из .(5.73) и (5.74) имеем откуда

KZJr. (5.100)

На практике это выражение позволяет с достаточной точностью определять коэффициент передачи напряжения схемы с ОЭ. Достоинством является его наглядность и то, что не требуется знание /i-параметров транзистора. Что касается Гэ, то согласно (5.21)

Эмиттерный и коллекторный токи легко определять измерением напряжений и сопротивлений схемы, а при расчетах схем они выбираются или задаются. Иногда в цепь эмиттера включают не-зашунтированный конденсатором резистор. В этом случае

д- Zh

Гэ + Яэ

где Рэ - сопротивление резистора в цепи эмиттера, не зашунтированного конденсатором.

Пользуясь выражением (5.100), не следует забывать, что сопротивление нагрузки

Zh = Rn I I Rex,

где Rk - сопротивление в цепи коллектора; Rex - входное сопротивление следующего каскада.

Выходное сопротивление. Выходным сопротивлением усилителя Zgbtx называют отношение выходного напряжения, поданного на его выход, к протекающему при этом току на выходе:

ZebLX=U2ll2 при Ег=0.

Ток h равен /2 = 21/1Поделив обе части этого равенства на u2, получим

1/2вых = /г21 (/1 2)+/122.

Рассматривая левую часть эквивалентной схемы (см. рис. 5.42), видим, что при Ег = 0

h = -hM{Re + hn).

Подставив /1 в предыдущее выражение, получим l/Zeьtx = h22-hM{Rг + h). (5.101)

Таким образом, выходное сопротивление усилителя зависит не только от /г-параметров транзистора, но и от сопротивления генератора, включенного на входе усилителя.

Пример. Пусть /1223 = 2,6-10-5; 12, = 50; ft,25 = 3. IQ-; кц, = 1,3 кОм. Тогда при Ra - O 2(1/22»)«80 кОм; при Rs - hn, 2въю«50 кОм;

при i?a==00 .Z8„j;=l l22i» = 40 кОМ.



Обычно сопротивление генератора Яг находится в пределах (1-10)ftiia.

При этом Zetixi 1 122Э.

Часто выходное сопротивление каскада определяют с учетом сопротивления коллекторной нагрузки Rn.

Z вых = Zemx I

\Rn.

В этом случае чаще всего гых>Рк, поэтому Zux Rk-Итак, для схемы с ОЭ в большинстве случаев можно считать, что

huo, Re

22Э,

21э.

Следовательно, /i-параметры при реально применяемых сопротивлениях нагрузки и генератора характеризуют не только транзистор, но и усилительный каскад в целом.

Б.13. СХЕМА С ОБЩИМ КОЛЛЕКТОРОМ (ЭМИТТЕРНЫЙ ПОВТОРИТЕЛЬ)

На рис. 5.43, а показана схема с ОК. Она называется также эмиттерным повторителем, так как напряжение на эмиттере по полярности совпадает с напряжением на входе и близко к нему по значению. На рис. 5.43, б показана упрощенная схема, справедливая для переменных составляющих токов и напряжений. Эта схема получена в результате применения теоремы Тевенина к схеме, приведенной на рис. 5.43, а.

Если сопротивление нагрузки мало и вьшолняется условие

/l22aZ„!<l, (5.102)

то от схемы, приведенной на рис. 5.38, можно перейти к упрощенной эквивалентной схеме на рис. 5.44, а.


Рис, 5,43. Эмиттерный повторитель:

а - исходная схема; б - схема, преобразованная по Тевенину

6 о-

<1Э Г) 23 д

21Э 5

Рис. 5,44. Упрощенная эквивалентная схема транзистора с двумя А-парамет-рами




в этом случае можно прене- бречь не только ответвлением то-1 ка в цепь, содержащую йагэ, но

Фп /дл 1г и ЭДС генератора hx2,U,. а» и " Упрощенную эквивалентную! I схему перерисуем так, как покаЛ -6----i-А--1 зано на рис. 5,44, б. Используем f

эту схему транзистора для ана лиза эмиттерного повторителя,! эквивалентная схема которого с-использованием упрощенной эквивалентной схемы транзистора показана на рис. 5.45.

Коэффициент передачи тока. В соответствии с эквивалентной схемой коэффициент передачи тока

Ki = -IJl6={l6 + h2iJs)fl6 = h2io+l. (5.103)

Входное сопротивление. Входное сопротивление равно отношению входного напряжения к току базы:

ZexUxlh = [ftl 1 э/б + (/l21a-f 1 ) /б2„] б =

Рис. 5.45. Упрощенная эквивалентная схема эмиттерного повторителя

= 113+ (/г21э-Ы)2м.

Коэффициент передачи напряжения

K=Kl =(/t2U+l)

(5.104)

(5.105)

Выходное сопротивление. Ток эмиттера /з=- (/б + /г21э/б) = -,(1 + Лги) /б.

В соответствии со схемой, приведенной на рис. 5.45, при Ег=0 ток базы 1б= - UsnliRs+hiis). Следовательно,

Отсюда выходное сопротивление

Zeux=UJh={R, + hix,)l{h2ie+l). (5.106)

Из этого выражения следует, что выходное сопротивление эмиттерного повторителя зависит от сопротивления генератора и мало, когда сопротивление генератора мало по сравнению с /iiu.

Малое выходное сопротивление эмиттерного повторителя является его ценным свойством. Благодаря малому выходному сопротивлению эмиттерный повторитель эквивалентен генератору напряжения, которое мало изменяется при изменении сопротивления нагрузки (конечно, пока сопротивление нагрузки много больше выходного сопротивления генератора).

Пример. Пусть Ra + hii3 = 5 кОм и /i2ia-H = 100. Согласно (5.106) в этом случае выходное сопротивление эмиттерного повторителя равно 50 Ом. Выходное напряжение почти не изменяется, если к эмиттерному повторителю через переходный конденсатор подключается сопротивление Rn=l-2 кОм. Подключение значительно меньщего сопротивления, сравнимого с выходным



0 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



0.0014