Айсберг Е. Транзистор... Это очень просто! (1964) (1109839), страница 19

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 19)

Н. — Меня все больше и больше приводит н смущение сходство транзистора со знакомой с детства кухонной батареей из связанных кастрюль. Стоит прикоснуться к чему-нибудь, как эсе приходит в лзнжение. Действительно, стоит ли применять обратную связь, чтобы еще больше запутывать дело? Л. — Уж не думаешь ли ты, Неэиайзкин, что ее применяют лишь лля того, чтобы отравить тебе жизнь? Обратная связь снижает искажения, которые у транзисторов столь же опасны, как и у электронных ламп, и дает те же преимущестьа относительно фазовых искажений, так как у транзисторов, используемых для усиления на низких частотах, емкости межлу эмиттером, базой и коллектором имеют относигельно большую величину, отчего страдает фаза усилиеаемых сигналов.

Кроме того, когда начинает падать напряжение батарей, обратная связь благодаря своему регулирующему эффекту еще в течение некоторого времени поддерживает работоспособность транзисторной аппаратуры. Жще одна обратная связь Н. — Такое повеление обратной связи, очевидно, очень ценно, так иак это служит прекрасным средством экономен. Л. — Я вижу, что возможность снижения денежных расходов помирила тебя с обратной связью. Заметь попутно, что даже если ты и не захочешь ею пользоваться, то ты все равно обязан смириться с ее невнЛимым присутствием.

Н. — Что это за таинственность? Л. — Транзистору присуща в н у т р е н н я я обратная связь, которая почти полностью отсутствует у ламп Своим существованием она обязана сопротивлению коллекторного р-г перехода, которое составляет несколько сотен килоом и оказывается включеяным непосредственно между коллектором и базой, Н. — Как проявляет себя зта внутренняя обратная связь? Л.-- Так же, как только что рзссмотренпая параллельная обратная связь в схеме на рис.

60, б. Ее даже можно измери~ь, аля этого нужно изменять напряжение коллектора и измерять возникающие изменения напряжения базы, Практически изменение напряжения Нз в несколько тысяч раз меньше вызывающего его изменения напряжения В Иначе говоря, коэффициент внутренней обратной связи имеет з среднем величину порядка 0,05з?р. Его обозначают греческой буквой р (ми) или чаще символом Йм.

Н.— Я испытываю к тебе чувство благодарности за то, что ты милостиво оставил мне возможность дать определение коэффициента внутренней обратной связи р = АУзаоч. Но так как величина р очень мала, то влиянием внутренней обратной связи, наверно, можно пренебречь. Л. — Да, при условии, что сопротивление нагрузки мало по сравнению с выходным сопротивлением, что на практике часто и бывает. Вопрос о фазе Н. — Ты, очевидно, логалываешься, Любозпайкин, что я горю от нетерпения перейти к изучению практических схем.

Я обещал своему дяде Жюлю собрать усонершенствованный транзисторный приемник, который он мог бы взять с собой з Африку, где он хочет полечить свой ревматизм на солнце. Я намереваюсь сделать лзухкаскалный усилитель низкой частоты. Могу ли я слелать общую обратную связь на оба каскада, подав напряжение с выхода нэ вход? Л.— Да, однако в транзисторных схемах не следует делать обратную связь больше, чем на два каскада, так как из-за внутренних емкостей, 3 зак.

эзз 6(з I о которых я тебе только что говорил, в каждом каскаде пронсходит лэ полиительный слвиг фазы. И если сделать обратную связь больше, чея на два каскада, то дополнительный сдвиг может оказаться настолько большим, что заранее не узнаешь, какую фазу в результате получишь, Н. — Иначе говоря, появится риск получить вместо отрицательной об. ратной связи положительную. Л.--И в этом нет ничего удивительного... Но вот схема, которая должна тебе понравиться (рис. 61) В ней как раз два низкочастотнмх каскада с реостатно-емкостной связью.

С выхода через конденсатор С ии снимаем с помощью сопротивлений )с1 и )ст часть напряжевия, чтобы по. дать его на эмиттер первого транзистора. Рнс. бп смашанная 1послслонатсльно.параллсльная1 схсма обратной салан, оааатыааюшай лаа наснааа уснлнтслн аналой частоты. Н. — Ну и что дальшеу Почему не на базу, как мы делалн это в схеме с одним каскадом? Л. — Потому что каждый каскад переворачивает фазу. Поэтому пс. сле двух каскадов сигнал должен совпадать по фазе с напряжениеис приложенным ко входу. Значит. нс может быть и речи о подаче выходного напряжения на базу (вместо отрицательной обратной связи мы по.

лучили бы ужасное самовозбуждение). Подавая же напряжение с выхода на эмиттер, мы создадим благоприятную отрицательную обратную связь. А кроме того, сопротивление Аьт само создаст в первом каскаде эффект последовательной обратной связи. Н. — Чудесно! Вот схема, которая даст счастье моему дяде. Каверзы южного солнца Л.— Боюсь, что нет, так как насколько лучи тропического солнва будут благотворны для дяди, настолько они будут вредны для радио. приемника. Н. — Ах, да: я забыл о неприятностях, которые влечет нагрев полу.

проводниковых приборов. Может быть, следовало бы положить пузырь со льдом на приемника А для начала скажи мне, как сказывается яа работе радиоприемника увеличение тока транзисторов, вызываемое повышением температуры. Л. — Я дал себе слово не говорить сегодня о характеристиках, кото. рымн ты, кажется, изрядно насыщен. Просто представь себе, Незнайкнн, М,~' что начальный ток коллектора удваивается при каждом повышении тем. пературы на В'С, следовательно, при повышение температуры от нуля до +40'С ток может увеличиться в 32 раза.

Это значит, что все ны ходные характеристики резко сместятся вверх. В результате рабочая точка (которая, позволь тебе напомнить, лежит при пересечении натру. зочной прямой с одной из коллекторных характеристик), влекомая общим передвижением характеристик вверх, переместится влево вместо того, чтобы находиться посередине нагрузочной прямой. Прощай тогда наша красивая симметрия! Прощай исключительная линейность усиления... Н. — Какое бедствие! Ты меня сразил..., но не слишком, ибо я знаю твой метод: ты повергаешь меня в самую глубокую скорбь, а затем как фокусник, вытаскивающий из цилиндра кролика, показываешь мне сред. ство, которое спасает положение.

Ну, так вытаскивай своего кролика! Л. — Ты уже знаком с ним: нас еще раз спасет обратная связь. Являясь эффективным средством борьбы с искажениями, она поможет нам и в предотвращении медленных изменений режима питания, вызываемых влиянием температуры. Н.— Значит, рассмотренные нами схемы обратной связи одновременно служат и для компенсации влияний температуры. Л.

— В известной мере да, когда они создают обратную связь и по постоянному току (схемы, показанные на рнс. 60, б и 61, под этот случай не попадают). ?!о в принципе для этой нели нужна более глубокая обратная связь. Рнс. бз. Схема температурной стабнлнеапнн рабочей татки эа счет послелоеетельной обратной салан по настоанаому тону. Н.— Но тогда она будет слишком сильной для наших усилнваемых сигналов и чрезмерно снизит пх усиление.

Какой выход можешь ты предложить из этой «пиковой» ситуации? Л. — Оставим в стороне сопротивления обратной связи, корректирующие усиливаемые сигналы, и займемся сопротивлениями, компенсирующими влияние температуры. В этом случае можно воспользоваться последовательной обратной связью, выполненной вот по такой схеме (рис. 62)'. Ма,уйЕНЬКая дЕтПаЛЬЛ Н.— Но я ие замечаю существенного отличия от прежней схемы последовательной обратной связи для переменной составляющей нанряжения: ты добавил только один конденсатор С. Л.

— Но это именно та «маленькая деталь», которая изменяет все. Этот конденсатор (обычно электролитнческнй) имеет большую емкость и представляет для переменных токов значительно меньшее препятствие, чем сопротивление )?мс. Поэтому через сопротивление )?, с будет проходить только постоянная составляющая тока, и только она будет подвержена влиянию обратной связи, Н. — Просто и остроумно, как яйцо Христофора Колумба.

Но что делать, если мы одновременно пожелаем иметь обратную связь и по переменной составляющей? Л.— Ничто не мешает нам включить в точке А последовательно с сопротивлением )?о » другое сопротивление обратной связи, которое мы не будем блокировать конденсатором. Н. — Это очевидно. А можно лн для стабилизации рабочей точки применить параллельную обратную связь по напряжению? Л. — Разумеется, но тогда убирают конденсатор, который мы раньше включали как раз для того, чтобы не пропустить постоянную составляющую.

На базу подают одновременно часть переменного и постоянного напряжения коллектора (рнс. 63). В. — Но я не вижу здесь второго плеча делителя напряжения, который должен использоваться для достижения этой цели. Л. — И это не случайно. Его функции выполняет входное сопротивление транзистора (сопротивление промежутка база — змиттер). Если же ты хочешь создать параллельную обратную связь только по постоянному току, то и здесь можно с помощью конденсатора устранить обратную связь по переменной составляющей, если составить сопротивление ??ом из двух последовательно соединенных сопротивлений Лос! н )?ою (рнс. 64).

Рнс. бз. Схема температурной стабианзании рабочей томки за счет нараааееьиой обратной свахи. Рис. бс. Та же схема, что и на рис.ба, но с развязкой переменной состзваюошеа. Н. — Но вернемся и моему дяде; если я правильно понял, то-можно скомпенсировать влияние температуры на схему усилителя (рис.

6!), включив сопротивлеиня в точках А и Б. Л. — Совершенно веряо. При атом первое нз них следует заблокнро. вать конденсатором большой емкости, чтобы оно не усиливало чрезмерно обратную связь по переменному току... Но я еще не рассказал тебе об одном очень остроумном методе устранения неблагоприятной реакииз полупроводниковых приборов на изменения температуры Метод заклю. чается в использовании самого тепла для борьбы с его влиянием.

Использование недосрпаптов ~гбО м и уб ч О Рис. бб. Изменение сопротиваениа термиетора в зависимости от темнературм. -гв О еб ОО ггО уимиернвзурн «О Н.— Ты зто серьезно? Уж ие хочешь ли ты стать гомеопатом„чтобы лечить одно зло другим? Л. — Именно так и следует меня понимать. Если нагревание увеличивает ток через полупроводник, то это означает, что при повышении температуры его сопротивление понижается. Значит, из полупроводниковых материалов можно сделать сопротивление, значение которого быстро падает при повышении температуры. Вот характеристика одного из таких сопротивлений, называемых «термисторами» или термосопротнвлениями (рис 6Ы. Ты видишь, что когда температура повышается.

скажем. от 20 до 40'С, то сопротивление термистора снижается примерно на 45суо. Н. — Я спрашиваю тебя, как ты используешь плохо переносящее жару сопротивление для нейтрализации причиняемого жарой вреда. Л. — Очень просто. Я включаю его в делитель напряжения, создающий смещение на базу (рнс. 66). Верхнее плечо делителя образует обычное сопротивление т?ь Другое же плечо состоит из термистора ??„ зашуитированиого сопротивлением ??з, и включенного последовательно с ними сопротивления )?з, Что же происходит при повышении температуры? Н.

Характеристики

Список файлов книги