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

Входной ток

lex = Isx +1 се,

где Ice=[Ugx-{IebLX + lce)9]IZce, или /ce(Zce + p) = г/вж-/выхр.

Следовательно,

т Uex-IeuxP Usx(\-IebixplUex)

св - ---=----.

Zce + p Zce + p

Так как отношение тока на выходе к напряжению на входе является динамической крутизной или передаточной проводимостью усилителя So, равной по определению

" Se = Ieux/Uex, (8.25)

/с«=«(1-5ар)/(2е<,-Ьр).

Пусть Кр - коэффициент передачи напряжения усилителя от входа до сопротивления обратной связи, равный

Ko=U,/Ugx=Sdp, (8.26)

где f/p - напряжение на сопротивлении связи р, создаваемое только выходным током усилителя. Тогда

Usx{l-Ko)

ice ----.

Учитывая, что 1 4 1 I

Z и„ Z,x 2с,-fp

получаем

Zsx=Zex\\~- (8.27)

Это выражение показывает, что входное сопротивление усилителя с параллельной обратной связью по току определяется параллельным соединением собственного входного сопротивления усилителя и суммы сопротивлений (Zca-fp), поделенной на (1-/Ср). При глубокой отрицательной обратной связи Кр< и \Кр\>\, поэтому второе сопротивление мало даже при большом сопротивлении связи. Нетрудно заметить, что второе сопротивление, шунтирующее основное входное сопротивление, зависит от сопротивления нагрузки, влияющей на Кр: чем больше сопротивление на-груки, тем меньше Кр-

В предельном случае, при /?„ = сх), тока в нагрузке нет, Кр = 0 и параллельно входному сопротивлению усилителю включено только сопротивление {Zce+p).

Для определения выходного сопротивления преобразуем схему усилителя так, как показано на рис. 8.17.



св сЬ

,2 е./;

Рис. 8.17. Схема для определения выходного сопротивления усилителя с параллельной обратной связью по току

Напряжение на сопротивлении обратной связи Up-Iguxp- При этом

г г тг , i

вх- - р- 1вых-

Выходной ток

, Usu-KeU, Ueux+Ks[ZI(Zc,+ Z)]pIeblx

вых - --- - ,

Zeux+P Zeux+P

откуда

Z еих=- иьЛеых = Z,ux + р{1-Ке), 8.28)

Ке--Ке. :(8.29)

Таким образом, как при последовательной, так и при параллельной отрицательной обратной связи по току выходное сопротивление увеличивается.

Как было показано ранее, при глубокой отрицательной обратной связи в соответствии с .(8.27) входное сопротивление Zx очень мало, поэтому можно считать, что

I exEJRe] lsx~he, hehuxp/Zce-

Следовательно, коэффициент передачи тока

Kl=Ieux/lsxZJp. (8.30)

Выражение (8.30) можно вывести и другим способом: при параллельной обратной связи по току

При глубокой связи /С/~ -1/Рь где Рг=-p/Zce, откуда

K/»Zc<,/p.

13 Заказ № 1134 193



I 5мА - lOB

0,9Ik

0,158

0,35В

I Т2

-S,5B

Рис. 8.18. Схема двухкаскадного усилителя с параллельной обратной связью по току

Пример. В качестве примера параллельной обратной связи по току рассмотрим широко применяемую схему стабилизации режима транзисторного усилителя по постоянному току, показанную на рис. 8.18.

Пусть первый транзистор при заданном режиме имеет параметры: ilxg - = 1,2 кОм; АЙэ=40>1/Ш кОм. Параметры второго транзистора;

= 0,5 кОм; 411=50; 1/411 = Ш кОм.

При коллекторном токе второго транзистора (К2=5 мА постоянное напряжение на сопротивлении р равно 0,5 В, причем это напряжение делится сопротивлением /?св и /?г так, как показано на схеме.

Шунтирующим действием входного сопротивления транзистора по постоянному току можно пренебречь, так как оно в несколько раз больше /?г. В самом деле, считая, что коллекторный ток первого транзистора/к1= 1 мА и ft2ia°2is = 40, получаем Лет==ив8Л21э к1=0,15-40/1 = 6 кОм.

Выполненный выше расчет проведен для германиевых транзисторов. Для кремниевых транзисторов Rex= будет еще больше. Например, для «вэ = 0,6 В Rei-==25 кОм, если /t2i8 = -40 и /?вх=60 кОм, если Л21э=100.

В схеме имеется отрицательная обратная связь по пистоянному току. Действительно, с уменьшением тока второго транзистора уменьшаются напряжение на базе первого транзистора и его коллекторный ток. При этом коллекторное напряжение первого-транзистора возрастет, что должно вызвать увеличение коллекторного тока второго транзистора.

Параметры усилителя (см. рис. 8.18) можно определить в следующем порядке:

1. Убеждаемся, что в схеме имеет место сильная отрицательная обратная связь по току, т. е. р/С>1.

В самом деле, учитывая, что лишь часть выходного тока транзистора КГ/ (равная 6/10) попадает во входную цепь транзистора КГЗ, коэффициент усиления тока усилителя без обратной связи /Cz=/Czi/Cz2=40-(6/10)-50= 1200. Кроме того, Р/кг-p/Zce= -1/22. Следовательно, tPz/Ci»55»l.

Яе= (-2,2/1) (-0,91/0,1) = (-2,2) (-9,1) «20 и

i(;ss l/p, = 22.

2. Убеждаемся, что входное сопротивление усилителя мало. Согласно (8.27)

2„г =2« --- я»--

1-/Сп

1-/Сп



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



0.0018