Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 29
Текст из файла (страница 29)
2.41). В цеаи коллектора транзиО1ора Т, протекает ток 1 ыА. потенциал коллектора близок по.еацигту земли (точнее, арсвьаааст аотенаиал земли пример. н, аа величину аа.зения напряжения 1,, 1. если транзисторы Т н Т арслстзнляуо. 'ОЬОй сотласеааьчтую аар),ааа1уимеут. лан транзистора. Нз1 еговлсааых аа о 1аом кристаюче кремния). аз смешение транзистоРа Тз бУЛсг таким.*гго уто; тРанзнстоР также с~зч1ст аорожлаи, ток ) мЛ н напряжение на еыз коллекторе б.ле1 равно 910 В.
нри пом симметричный сш над на коллекторе может иметь размах —.10 В Изменение тема;ра~уры не влияе1 на работу схемка ~ак кнк тзбн туунггуистерн наход~~он в олинаховь1я темпера «ур11ых условиях. Воу чем хороши нмонолитиыен сдвоенные транзисторы. Обратная связь по настоянному току Для стабилизации точки покоя (рабочей точки) можно использовать обратную связь по постоянному току. Один нз методов такой стабилизации показан на рис. 2.42.Определенное улучшение стабильности можно ~1олучить. если напрюкение смешения аолавать с коллектора, а нс ог источника П Напряжение на базе превышает потенаиал земли на величину падения напряжения на диоде: так как аааряжение смеагсния снимается с делителя апрюкение на коллекторе превыициал земли на величину, рав- напряжения на диоде, уве- П раз, т.
е. составляет = 7 В. еньшает склонность к насыВрая может возникнуть, на- коэффициент б будет пешим) за счет того, что при коллекторного напряжения напряжение смещения на баНяему можно использовать в тех да не нужна высокая стабиль- покоя (выхода) подвержена арно на 1 В за счет измснений окружающей среды. Это свячто напрюкение между базон имеет большой темпераэффициент. Большей стабильладает схема, в которой аетля язи охватывает несколько кза)гв~й(ид усиления. Примеры вы увидите ~!!Хде,речь пойдет об обратной связи ".-увййцв.його, чтобы аонять. как работает .
„я(аайяжама, нужнО Викма'тельное рассмо 'вжк(вхубратную связь Например. обра рная -ввй(ва';. уьгеньшает входной н выхолной ;йн)юн9$внсы. Для входного сигнала сопро ',''~ФГецве 22т Уменьшено за счет Усилснил ,ке(о(ть-;:гШ(ФРЯжению. котоРым облалае- кн 'чв))пйуВ данном случае резистор Л квв- !З)йййейрен резистора' с сопротивлением Фм~ ~)ЬК один конец которого заземлен '~%1НФи?щей главе мы рассмотрим обрат з)))йп:ввяэь более подробно. и тогда вы , вюяй))(ате определить козффициен г уснле- ния по напряжению и входной и выходной импелансы ланной схемы.
Отметим,что сопротивление резистора смещения базы можно увеличить„и тогда увеличится входной импеданс схемы, но ток базы уже нельзя будет считать пренебрежимо малым. Можно, например, взять такие резисторы: Я, = 220 кОм и )тз = ЗЗ кОм. Другая возможность состоит в том„что в цепь обратной связи можно включит.ь шунтируюший конденсатор, как показано на рис. 2.43. При этом удается избавиться от обратной связи (а следовательно, и от пониженного вхолного импеданса) на частотах сигнала. Некоторые замечания относительно смешения и усиления Первое важное замечание касается усилительных каскадов с заземленным эмиттером: создается впечатление, что коэффициент усиления по иапрюкению можно увеличить за счет увеличения тока покоя, так как собственное сопротивление змиттера г уменьшается при увеличении тока. Оштако„ хотя г и уменьшается при увеличении коллектор- ного тока, для получения того же самого рабоче~о напрюкения на коюзекторе прихолится использовать меньший коллекторный резистор, и в результа1с выигрыша нет.
На самом леле моткно показать. что в усилителе с заземленным змиттером, смещенным так, что напряжение покоя составляет 0,5 б ., коэффициент усиления по напряжению для малом~ сигнала равса К— : 20 РУ „. Независимо от величины тока покоя (рабочего токай Уирэжиеиие 2.10. Донаки~е.
вт епепанп е вылов аерж-енн пр аез 1в Боли требуется увеличить ноэффиавеш усиленна каскада ао напряжению. мз мож. не. например. в качестве ак1.иваси натру ь кн использовать источник тока. Гак как источник тока облалает очень большим импелаисом. то иа одном каскаде можно получить коэффициент усиления пе напряжению.
равный 1001) и выпас Такой полхол не пригоден в схемах со смете- ноем. которые мы рассмотрелн выше; каскал должен являться частью схемь1, охваченной обшеи ае1лей обр;ынои связи ао постоянному току. Об этом аоговорим 96 Гляни 2 Транзисторы 97 +20 В енк« з ибм ВВГ1зузя Т Управляющий ~пхолгзОи2 пзОВ тпр 2.14. Токовые зеркала ) ~ьзз Иигруззгз~ ;;,, „'(1:::: ст,м Ргк .'4з в следующей главе. Внешняя нагрузка такого усилителя обязательно должна быть велика. в противном случае усиление, полученное за счет большого коллекторного сопротивления. будет потеряно. В качестве такой высокоомной нагрузки можно использовать эмиттерный повторитшзуч полевой .транзистор или операционный усилитель.
В радиочастотных усилителях.предназначенных лля резонансного усиления в узкой полосе частот, в качестве коллекторной нагрузки принято использовать параллельный БС-контур; в этом случае можно получить очень большой коэффициент усиления по напряжению. так как на частоте сигнала БС-контур обладает большим импедансом (как источник тока), а его импеланс по постоянному току мал. ВС-контур можно перестраивать и благ одаря резонансной характеристике он подавляет сигналы, лежащие за прелслами рабочего диапазона. К преимутдествам этой схемы можно отнести также возможность получения размаха выхолного сигнала, равного 2П ., и возможность использования трансформаторной связи.
Упражнение 2.11. Разработай~с резонансный уси.ля~алиный каскал с обшим змитзером лая частоты 10 кГп. Иыюзтюуйтс и схеме шунтирояанныи змиттерный резистор и устыоимю зок поьгзя яеличюн'й ! мя Пусть Ск, = -!5 В а т =- ЗО мГн, паразлыьи, ГГ-коигзрз полкль чип рсзншсзр бл ьОм, с тем чтобы полулшь О=- '0 Зпи.риаз полосы ЮЧ, сх Ра'зл ~ ззз Д.ш межкаска:шои связи используизе иа ххопе хоилсн а ор Оз :схемы смешения с испз дьзованнсм счуттзаегзааННОИ ПаРЫ тРапэиетОРОН тЕГКО перейти к так нггзьтвасмз мз токовому зер- калУ (Рттзг 2.:дз. Работа ~охотзого зеРкалл программируетсяи пу тем задания ко,- лекзорноззг тока транзистора 7з.
Напряжение В -з,для Т, устанавливается и соответствии заданным током,:емпературой окружаюпзей среды и типом транзистора. В результате оказывается заданным Режим схемы и тРанзистоР Тз согл,зсованнын с транзистором 7: злу:ппе вссзз использова ть моношт гныи слвоеннын транзисторй передает и наз.рузку тнкои же Рис.
244. Классическая схеьн токового зеркала на основе согласованной пары биполярных трюззнсторо» Озметим. что положительное питаюпюе напр»- жени: приняго обозна юь с,'„,к. лаже е тех слзчзшз котла используются транзисзоры и и р-типа ток. что залан для Тг Небольшими базовыми токами можно пренебречь Одно из достоинств описанной схемы состои з в юм, что ее диапазон устойчивости по напрязкению равен они. за вычетом нескольких десятых, долей вольта, так хак нет падения напряжения ва эмиттергзсзм резисторе Кроме г ох о, во многих случаях удобно задавать ток с помощью тока. Легче всего получить управлтпощий гох )а с ззомо111ью резистора Грие. '.4.':з).
В связи с тем. что эмнзтерныс переходы транзисторов представляют собой даолы, падение нагряжения на которых мнлг- по сравненик с г з „.. резистор )4.4 кОът формирует управзяизошй, а слсдсгватсльио. и выходной зок величиной ) мА Токоньк ')~~щЪ можно использовать в тех слу ';,'4"гс Форда в транзисторной схеме необ йяягнз' .;' з'ио ' Источник тока. Их широко исполь ' йяаяйю "'с "о'"з.жри проектировании интегральных .'е~~йТ,'."когда: а) под рукой есть много ;"'~ф)йф)узяваиных транзисторов и б) разрахочет создать схему, которая бы в широком диапазоне питаю йжюагяг)хяуауцрятясинй. СущЕСтВуЮт ЛажЕ беэ . Ияяаягат" .„:;:ф~фторпые интегральные операционные ::64'-"' ',.'"'<' и, в которых реж щ ток всего ;",!фф~ц®дя задается с помощью одного О резистора, а токи отдельных усилительных каскадов форя с помощью токовых зеркал тиковых зеркал, обусловленЭрли.
Простое токовое зер,::,яягзладает одним недостатком выток несколько изменяется при Выхолного напрюкения. т.з." сопротивление схемы не беско"зг )згвтО свазано с тем, что пРи задан- зрвнзистора Т, напряжение Тткз ,г)йяанзется в зависимости от коллек 'ясацрязкения тпроявление эффекта чг)вгяйе говоря, график зависимости Ного тока от напряжения мезклз м и эмиттером при фиксиро гащйптряжении между базой и эмит- )авзявляется горизонталыюй пинией ,;.
зйбс)7 'Практически ток может изме, ффйбдизительнхз на гз5% в лиапнзо й работы схемы, т.с. харак- такой схемы существенно хуже ;4441)ктеристики рассмотренного вы- Чннка тока с эмиттерным резисто .„, хйязйяззр же нужен более вьюокоьачествси'4ф)Ф~Ьточник токи р агцс всез с таках трс яняйини ие возникает;. з. ги. ююзсз схс ла Рис 247 Улучшенная схема токового зеркала показанная на рис. 2.47.
Эмиттерные резисторы выбраны таким образом, что падение напряжения на них составзтяег несколько десятых долей вольта: такая схема-.горазшз лучший источник тока. так как в ней изменения напряжения обусловленные изменениями напряжения оказывают пренебрежимо малое влияние на выходной ток. В этой схеме также следует использовать согласованные транзисторы.
Токовое зеркало Уилсона. На рис. 248 прелставлено еше одно токовос зеркало, обеспечивающее высокую степень постоянства выходного тока. Транзисторы 7; и 7, включены как в обычном токовом зеркале. Бттагодаря транзистору 7; потенциал коллектора транзистора 7', фиксиро- Рис .'4г З и:я с зеркат Уьззш на Влияизи зо ю:з нз'и налояж"ииз на иырт хс ы ьыхслнш; з ч' ьшорое позах: шез змеиьшпо. юмеяеиия напряжения ,ран ис1гра т, Транзисторы 99 98 Глава 2 «'Ниь ьд „ т ( .1О .1г, -20 — 00 =-40 -00' — 90 †1 †1 †'20 0,И 0.02 грпз 2 груз ха 2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
