Расчет каскада по переменному току
Лекция № 4.
1. Расчет каскада по переменному току.
2. Особенности работы усилителей на низких и высоких частотах.
R-C усилители:
1. Rвх=R1 //R2 //rвх ;
Рекомендуемые материалы
rвх - сопротивление транзистора;
rк* + Rк// Rн >> rэ;
Uбэ= Iб*rб + Iэ*rэ= Iб*rб + (β+1)Iб*rэ;
rвх = Uбэ Iб= rб + (β+1)*rэ;
rб =50 Ом;
rэ=15 Ом;
β+1=49.
В хороших условиях: входное сопротивление должно быть большое, а выходное – маленькое.
2. KI=IвыхIвх;
Iб = Iвх* (Rвхrвх );
Iвых= Iк ( rk*//Rk//RнRн);
KI=;
Rвх~rвх;
KI=.
3. Кн=Uвыхег=(Iвых*Rн)ег;
ег=Iвх(Rг+Rвх)=* (rk*//Rk//RнRн)*()= * .
4. Rвх= = (пренебрегаем большим).
5. Кр=КI*Кн.
Коэффициент усиления по мощности. Схема с общим эмиттером имеет наибольший коэффициент усиления по мощности по сравнению с другими схемами.
Фазы выходных напряжений по сравнению с входными.
В схеме с ОЭ фаза выходных напряжений отличается от фазы входных напряжений на 1800 на средних частотах.
Е=Iк*Rк+U кэ
Область низких частот:
Ср1, Ср2, Сэ - источники частотных искажений
Мн= МВ= - коэффициенты частотных искажений (комплексная величина);
Ср1 МСр1 Хс= ;
τн ср1=ср1(Rвх+Rг);
|Mнcp1|=;
φнср1=arctg();
МнΣ=Мср1* Мср2* Мсрэ;
Мн= МH1* МH2*…*МHN.
Область высоких частот:
Факторы, влияющие на характеристики условия: зависимость коэффициента β от частоты и наличие емкости коллекторного перехода (внутренние параметры самого транзистора)
С увеличением частоты время пролета носителей заряда в базе становиться сравнимый с периодом усиливаемой частоты, т.е. при высокой частоте не все носители заряда достигают коллекторного перехода.
Поэтому β при высокой частоте становиться все меньше и меньше.
Ċк=(β+1)Ск - барьерная емкость;
Обусловлена подвижными носителями зарядов на переходе.
На высокой частоте она шунтирует коллекторный переход.
Коэффициент частотных искажений на высоких частотах.
|'MB|=;
Рекомендуем посмотреть лекцию "8 Соотношение финансового права с другими отраслями права".
τв = τβ + τk постоянная времени;
τв=;
τк=ск*(rk*//RH//Rk) постоянная времени выходной цепи;
φв= -arctg τB.
τB- влияет все меньше и меньше, благодаря современной технологии современного транзистора могут работать на частотах до сотни МГц.