Павлов В.Н., Ногин В.Н. Схемотехника аналоговых электронных устройств (2-е издание, 2001) (1095416), страница 22
Текст из файла (страница 22)
6.7. )(Скоторос различие н эквивалент. ных схемах обусловлено различием транзисторов по типу прево! димости (па рис. 6.! пспользу!отса пары транзисторов с один;!го' вым типом проводимости, тогда как схемное построение рис. 06- организовано на основе комплсментариой пары транзисторов); а также тем, что в состав нагрузки каскада ОЭ в схеме рпс. 66 входит помимо входного сопротивления схемы ОБ сопрел!вле ние Явг. Эти Различна отРажены на Рис. 6.7, пРи этом схск!адч рис. 6.! соответствует рис. 6.7,и, а схеме рис. 6.6 — рис. 67,0.
С точки зрения результата анализа свойств каскодпого сог, !'нс: пня па переменном токе эти различия ие являются прял!вникали ными, так как, во-первых, свойства каскадои при малосппгально'! режиме нх работы пс зависят от типа проводимости испозгьз)сч!зь(! в схемах транзисторов, а но вторых, проводимость резистора )сыа схемах рис. 6.6 и 6.7,6 по сравпсисно го входной проводив!!Стан! каскада ОБ имеет пренебрежимо малое значение. )(оэффицисит уснлсппя каскодпого соединения К=.К,„К аР) этом н качестве нагрузки каскада ОЭ ныст)паст входная про!~у димости схсмы ОБ (для схсмы !зпс. 6.6 параллслыгос со!дине! 104 проводимости и резистора Я,>т).
Входная проводимость схс- :::.ОБ велика, в результате чего каскад ОЭ в каскодпом сосди' и ис обладает усилением по иапряжсишо (К„,=-1), что согласно ) сущсстисиио снижает проявление зффскта Миллера. ОГнцсс 'Впис, обеспечиваемое каскодиой схемой. К=.К„,К,с=К„отм ':«=(>т>Г(,. Последние соотношения соответствуют отображен. !на рис. 6.7 условно положитсльиым направлениям сигиальиых ". жсиий. Эти иаправлсиия учитывают нивсртирующий харак'' арсдвчи сигналов в каскаде ОЭ и исипвсртпрующий в ка"; ОБ. В результате этого зиачснис коэффициента передачи диого сосдинсиия определяется положительным числом, вс'я па иивсртиру>ои!ий характср общей передачи.
р 6.3. Опрсдсл>пь коэффициент усиления схемы ряс. 6.1, а в услоаяяк,. (йе построение соответствует случаю, рассмотренному а промере 6.1. янис. ) По форм>.>е (4 3) аычясляем зяачсояе пронодямоста дт, >ран , считая, что сопротивление як базовой области т« = 40 Ом: "око (0020 4 се(калма) 2'1.10 'l(0026+40 2,1 10 ",'1001 003 АВ.
, сяомый коэффкяяеят усиления КсэКм Кса = лт> Ик О. 06- М0.=16. одное сосд>веиис ОЭ вЂ” ОБ по усилительным свойствам со. т(пуст од>шочиому каскаду ОЭ, ио по сравнению с иим об. с '„.'т повышенную устойчивость рабогы схемы при пх раГ>отс синых частотах. Послсднсс объясиягг>ся тем, что в каскод' изсиии входной каскад (каскад ОЭ) работает ири малом т! к зффицисита усиления (К,=!)„в результате чего ток „'ой обратной связи через проходну>о емкость транзисто-'::имсст малое значение и эффект Миллера, несмотря па су,пое общее Асилеиие в схеме, ирак>ически ие проявляет ' ияиия. -', СХ( А(! !!э(1, ПОСА РОР>! !Г(Я !!Л ВЛ(!(ТТВР!40-СВГ(ЗА(!!1ЫХ 5 ТРЛ(!ЗИСГОРАХ ,кос распросграисиис в;щалогомых схст>ац выполишшых !41нтсгральпой, так и по дислрс>иой тслнолом>н, иахо.им '::,'.,постросиис рис.
(>8,и. Оспояиои составной час>шо э>о>о ,,'построения является эмипсрно свизаи>шя пара трапзи- :У) и т>Т2 с идентичными (со>ласоиаииыми) характсрисн>- ':.,базс этой коифигурацпи рсализу>отея ис >олько схемы :.но и устройства исрсмпо>копия сипшлов, регулировки ": фуикииоиальвого прсобра>ования Эта >опфигурация '!~>сиоииь»> .тс>игя усилптслси постоянно>о тока. 1«асса>от„,м работы этои схсмиой конфигурации иа постоянном Рис.
6.6 Типовое се нключсипс прсдполагасг использование зв) х разно. полярных псточнпкон иапрчжснпя Е„' н Е„п полил!очсиис ба:!оных выводов транзисторов на переменном токе к точке нулевого потепдиала. В силу сна!а!стрип схст!ы в исч в коле!Ск;орных копях транзисторов протопают одннаконыс токи. При этом 1ам = 1зса "- 1п)о; 1ко! = 1кот 1е,'2. ([ч)) В качсстис основного токозада!ощсго источника, опрсдслшои!ого ток 1о и соотвстствсино токи 1кп.
выступасг источник Е„, выходное напряжснпс которого по аналогии со схсыой рнс. 3.2 высту- паст в роли напряжения Ц>, в рсзультатс чсго 1а=( [) Т ЕчИхч (С.2) Пример азн Кавос сопротивление й, надо вкл!опять в схсне рис. 6,6, а хх! то!о, чтобы рабочив ток ес транзисторов составтпл 2.! мд при паприжсипп х! точпика Еп" — — — 5 В? Решение. В соответствии с тем, что нскомыс токи 4о = 1о12, а также е тч" том [62) Яо=-( О 7 — Е„),1о "[ — 0.7 — ( — БЦ 2 2,1.10 а=1 кОм.
В рядо случаев условия работы схемы отличаются от типовых Чисто базовые выводы транзисторов УТ) и УТ2 подключены к точкпы с нснуленым значением постоянных потсндиалон, например и сродной точкс рсзистивиого делитсля постоянного напряжении. Такая ситуаиия часто встрсчастся на практике, когда рассмат. ривасмая схема питастся от однополярного источника питании (ргс. 6.8.б).
а такжс в многокаскадных усилительных трактах ж Рис. 9.9 -г о г з ало„/и„ Рис. ВЛО Снижение влияния разбаланса Л(/, входных потенциалов 1,'и и (/м на работу схемы рнс. 6.8 может быть достигнуто за счет введения в эмиттерные цепи ее транзисторов дополнительных рс.ясторов Яь как это показано на рис. 6.9. Схемные построения при )т>~О обладают ОПХ с повыш.иной линейностью, способностью невска>кенно передавать входньш сигналы увеличенной интенсивности. Сказанное иллюстрирует г рнс.
6.!О, на котором приведен график зависимости, построенный 1 в соответствии с (6.4) н отвечающий случаю отсутствия в сх> че резисторов /1ь а также график при /11ФО. Построение последнего осуществлялось с учетом того, что А(/а=(/м — (/м=(/вз~ — (/вз>+ +211(/км — 1кш), при этом в качестве аргументов в рассматриваемых зависимостях выступали токи 1км и 1кв>= Ъ вЂ” 1км. По значеня» зтнх токов определялись напряжения (/аз~ и (/вэ>, а по их рзи ности — разность потенциалов (/ю = 2Й1 (1км — /км).
Линеаризирующее влияние резисторов /1> тем больше, чся больше суммарное падение напряжения (/а>=1Д, па этих резисторах по отношению к температурному потенциалу (/„т. е, чем выше отношение (/яг/(/, (приведенный иа рнс. 6.)О график соответствует (/я>/(/,=1,5, т. е. (/я>=40 мВ). Но следует иметь в виду, что включение резисторов Й1 в схему вызывает снижение ее персдаточпыт свойств в (!+дай>) раз. б.э.з. ФАЗОИНВЕРТОР НА ЭМИТТЕРНО-СВЯЗАННОИ ПАРЕ ТРАНЗИСТОРОВ Рассмотрим принципы использовзння схемы с эмиттерно-свя ванными транзисторами в качестве так называемого фазоиивгр.
108 ОЬв, Охвыг Рис. 6.11 Рис. 6.12 '=.;(ФИ) или фазорасщспляющего каскада — каскада, задачей ' го является формирование из одиночного сигнала и„двух Оаофазнгях сигналов равных амплитуд. При использовании '!~ис. 6.8,п в качсстне ФИ, как показано на рис. 6,!1, в кол'"ных цепях транзисторов УТ! и УТ2 па резисторах Я„~ н К,О ';лютея два выходных противофазвых сигнала — и .„и и, .2. азоианпе входного сигнального напра>ксння ив„в напряжс',„'ых, происходит с помощью однотраизисторного каскада, оргааиного на транзисторе УТ1 по схсмс ОЭь Таким оГ>разом, " „„>/ивх=Ково В соответствии с этим и дапнымн табл.
4.1 вы 1~от — Кю Сх21!(! + (ГО~ЯТ~): КО,Ях> (1+(х21ЙО1,'(1+,'~2>йо), (6 5) .,"О> Ах~', )7м =КО$!~Квхоо=)лв/(1+ь2>АО) ° '"собразованис входного сигнального напряжении и,„в на,, лив нвых2 ос!!цсстнлястся дв)'хтйанзистоРП>им )снлптсльиым ' и по схемс ОК вЂ” ОБ, т. с. Кт=н, х2!и,„=К.„1К„О. В соответ;ко этим и данными табл. 4.! К2 — !КООА)К.О) =-)а2>Ка (1+К2117вл))(а>КО2) = = — КъК~К2 >гх21(! + 2К22>СО) ова=хло!!хлвх оΠ— 'хо/(1+~ 21ЙО), хв2 хлх2. Ьычио в реально организованных схемах выполняются усло.(л>вй2~ "1 и >х«~'=-Л~2.
Й». Ири этом К, яв К ж К2,)7„,'2. (6.7 а) (6.6) .)эрмулы (Г>.6) — (6.7а) соотвстствуют схемс рис. Г>.8, т. е. от,йпло дополнительных сопротивлений Й> в змиттсрных цепях 'нсторов УТ1 и УТ2. Если >ко такис сопротивлсния в схсме , ",тствуют, то эти соотношения остаются в силе при замсне па,, ра дз па длн=д2>/(1+дай!). Таким образом, и соогвстс>вии 109 с этим и (6.7а) включение и состав схемы рнс. 6.8 сопро. пвзг. ний /7! вызывает сипжснпс усилительных свокств рассматрп юс.
мого фазоинвгрспого каскада, т. с. Кх КзР /э-(! + дм/7у). (6.7 6) Соотношения (6.7а) н (6.76) указывают па то, что в роз;ль. тате воздсйспшя на вход схемы рпс. 6.8 входного сигнала па ее выходе образуются два адина. оных протпвофазных сигнала с при. близитсльно одннаковымн епснсивностями„т. с. эта схема выпил. няет функцгпо ФИ.
Важной характеристикой сломы как ФИ ивляется степень различна напряжений и,„„, н и..м которая в первую очередь определяется возможным несовпадением коэффициентов передачи К, и Кз. В качестве меры различия этих коэффициентов обычно выступает абсолютная разность зК= Кт--/Г,. |6.3) В соответствии с (64), (6.5) и (68) в условиях /7„,=/7„,=/7, дК= дм/7~/(! + Ига) |~н/Р77о (6.9) Несовпадение коэффициентов усиления К, и Кт довольно про~ ю обьяснимо на основании рассмотрения эффектов разветвления и передачи сигнальных токов в узлах и звеньях схем на эмнттерпвсвязанных транзисторах.
Процессы прохождения токов в этих схемах иллюстрирует рис. 6.|2. На нем стрслкамп отмечены п|ш прохождения этих токов с указаниями значений соответствуюшкх коэффициентов ответвления и передачи. При этом учитываетси, что и схеме ОЭ коэффициент усиления по току равен йзм, в схеме ОК-- !+Йпэ, а в схеме ОБ — ймэ/(! Пймз). С учспж этого прн К~=/7.з=-/7~ иэь~~ = гР. -- гв,.ймэ/7к и „„з — /з)7„= /,(1 + Ьмз) К~а!Лмз/~! +/гмз)! )7н — пя где Км — коэффициент отвсзвлсиня тока в узле 8. Последнее го отношение показывает, что несовпадение сигнальных напряжений и,„„~ и и,„„, определяется частичным ответвлением тока з эмнттсрных цепях транзисторов в двухполюсннк /7,.
Следстшкя этого отвегвлсння является то, что значения коэффициента Км от лнчаются от единицы. Значения этого коэффициента в своз ветс ~ я" с даннымн табл. 4.1 определяются соотношением К з — л'."а/(/г,"а+ 1//7а) = д /(! + |,'я /7о), где й',а=)/дм — входное сопротивление схемы ОБ, органнзш: я иой на транзисторе *г71. ||О последнего соотношения и (69) следует, что для уменьшс';)различия коэффициентов усиления К~ и Кэ и соответственно'"'Пжснпй и, „~ и и,„,.з необходимо в схеме рпс.
6.12 увсличпва гь ' тнвлсннс резнсзора К„ ',Величснис сопРотивлениЯ РезистоРа Яэ вызывает Уменьшение "' .торных токов и соответственно согласно (4.3) и (4.6)— '"Еннс усилительных свойств каскада. В связи с этим в эмнт"ую цепь целесообразно включить схему, называемую гснера"'';,стабильного тока (ГСТ) и играющую роль генератора по- 'ного гока !м ема ГСТ способна создавать трсбуемыс значения тока ':~)тносительно невысоких напряжениях источника питания Е„ "';.же время генератор стабильною тока обладает большим диф' циальным сопротивлением, в результате чегоегоподключение тсрной цепи транзисторов в схемах рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
