Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 70
Текст из файла (страница 70)
Вьшсулняя расчсуы ..~:.я схем с обратноя связью. обьучво пууедпо уагаюу, у.:ту б-ззеззь не вагружае, выход усилителя В противном случае эуо еле ууеу учесту, лри расчете коэффицненза усиления при разомкнутой не у зе обрсн вон -вязи Точно так же, если подк уючсние ()-цепи на входе усилителя влияет на величину коэффициента усва,.". ния без обратной связи (обратная св~ усз ранена, но подключение вьзполвевй)4 следует использовать модифицировавих(~:, коэффициент усиления разомкнутои пстяй-„; обратной связи.
И наконец, обычно лрс,". полагается, что (1-цепь является напр леннон, т е она не перелает сигнал входа на выход. 4.27. Два врвмера тринзисторзвах усилвтелей с обратной связью Рассмотрим показанный на рис. 4: транзисторный усилитель с отрица ной обратной связью. Овьувмае схемы. На первый взз'ляд .' может показаться сложной, на самом в ней нет хитростей н проанализи ее достаточно легко Транзисторы Т, 11, образуют дифференциальную пару, а' позшительное усиление ее выходного нала обеспечивает усилитель с об "' эмиттером на Т, Резистор Уса- это ' зисгор коллекторной нагрузки Т,, а тактный каскад на транзисторах Те и'"' представляет собой выходной э ный повторитель, Выходное напряж ', поступает в цепь ОС„которая состоит".
делителя напряжения, образованного,' зисторами й,, и Я, и конденсатором благодаря которому коэффицненз у ния схемы с ОО по постоянному уменьшается до единицы (для сааб ции режима по постоянному току,'. Рез тор У(з определяет ток смещения в ференциальнон паре; наличие пе;лв ратной связи, охватывающей схему: „-.
рантирует, что выходное ззапряжеьзяе,,;.й коя равно цо:енцвалу земли и ост оказывается. чзо уок покоя Т, сссуавлуу(й". 10 мЛ (паззеньзе напряжения ва блнзитезпно равно 1. ээу, Ктзк уже бцтьейб!г показано н разя. 2.14, диоды смелза0ф' двухтактный каскад в состояние прова""а " лнмости. при этом налепив напрюксввяй.'у'.:$ ',- пос. уе.ювательном соединения реззусто(цв;:,„ Ут.. я Утв равно падению напряжения диоде.
т. е. ток покоя выхолного повтФЧг, геля равен 60 мА. Это усилитель кла'ь,:-т -' АУ). н котором за счет потери мошно в 1 Вт„рассеиваемой каждым вьзхстдяттв(.'. .м,. уменьшаются переходные -,зрения рассмотренных ранее в эгон схеме является „'.:,Вто коллекторное напряжение 'озера Т, меньше напряжения ,й)й„ всего на величину падения на диоде. Оно должно быть того, ч.у обы транзистор 7., „в режиме проводимое из. а виет это состояние цепь образ- .
Если, например, коллекторное а т' транзистора Т, приблизилось Нцналт земли. то транзистор Т. тцроводнть больцзой ток, прн ось бы выходное ьвпряжс вг в свою очередь привел. бы через уравзнсгор 1, зожс с тял вть бо'зьцк>и:ох. чтс' вызвал~ шение коллекторного тока в Т, и восстановило бь. нару ' атус-кво Резистор Тт, поззобран ом, чтобы у ок покоя траи- '„.".Т .соз.звал па нем падение на))тсравное падению напряжения и, . да в точке покоя коллекторные еренцил..зьнои паре буду"у пря вио равны меж у собои В стон транзисторной схеме входным током смешения пренебречь нельзя (он равен 4 мкА) на входных резисторах, имеющих сопротивление 100 кОм.
он создаст падение напряжения. равное 0,4 В. В подобных схемах транзисторньзх усилителей входные зокв значительно болынс. чем в операционных усилителях,поэтому особенно важно. чтобы сопротивления по постоянному току со стороны входов были равны (очевидно. что лучше было бы использовать здесь на вхоле составной транзистор Дарлингтона). Анализ схемы. Рассмотрим приведенную схему подробно и определим коэффипиенз усиления, входнои и выходнои импе:шнсы и везя."шну не.:зиненных нека. жт.'ннй Для того чу обы можно быдуу оценить влияние обратнои связи, определим эун параметры прн разомкнутой н замкпь; ои пепи обратной связи (учитывая, что прв разомкнут ой цепи обратнои связи смецзевие практически бесшулезно)у.
Для того чтобы оценить вляяние обратной связи ня тинейносуь. тпрелелим коэффв цнент усиления цри напряжениях на выхоле, равных 1 10 В, — 10 В. и напряжении, соотве ствующем точке покоя (О В) 254 Глава 4 Обратная связь и овсраяиинвлс усилителя 255 йз Г" 11 10 1 ~1мА *р )) п 10асм 1,0 аом Цсы ОС разомкну ~ и .1',5 — |л с 16 ~ь ~ь вл 20 зо П60 2100 2400 Цела ОС микст ~ а -ю л ю 92 Зз 92 ЗО,ю 70.84 Юда Цепь ОС Разомкнута. Входной импеданс.
Разорвем цепь обратной связи в точке Х и заземлим правый конец резисзора В„. Для вхолного сигнала сопротивление определяез ся параллельным соединением сопротивления 100 кОм и сопротивления со стороны базы. Последнее сосаоиз из увеличенных в )а„э раз собственного змиттерного сопротивления Т, плюс сопротивление со стороны эмиттера Т„прн определении которого надо учесть. что к базе транзистора Т, подключена цепь обратной связи. Если йыэ = 250, то х.,„= =250Г(2.25) .", (3,3 кОм)250)3. 1 е х,„= = 16 кОм. Выходной импеданс В связи с тем что сопротивление коллектора транзистора Тз ВЕЛИКО, МОЖНО СЧИ|атаь Ч|О На ВЫХОДНЫЕ транзисторы работает источник с сопротивлением 1,5 кОм (Вс), Выходной импе- данс составляет приблизительно 15 Ом (Ьа,; = 100) плюс эмнттерное сопротивление.
равное 5 Ом, иго.'о 20 Ом. Собственным эмиттерным сопротивлением величиной 0,4 Ом можно пренебречь Коэффициент усиления, Сопро- ивление нагрузки дифференциального каскада определяется параллельным соединением Я.и базового сопротивления транзистора Тз. В связи с тем что ток покоя транзисто. ра 7; составляет 10 мА, с| о собственное эмиттерное сопротивление равно 2.5 Ом, а входное сопротивление со стороны базы - 250 Ом (В ма = 100) Слеловательно, коэффициент усиления дифференциальной пары равен 250 ( 620 Ом,'2 25 Ом =. 3.5. Коэффициен | усиления по напряжению второго каскала. на з.ранзисторе Т,. равен 1,5 кОма2.5 Ом = 600. Полныи козффипи евт усиления по нагщюкегцаю в |очке покоя равен 3.5.600) = 2100.
Козффшшент усиления Та зависит оз везичииы коллек. торного тока. в позчому он существенно нзменяеася щзн изменения сигнала о| цика ло пика-в этом проявляется нелинейность схемы В слелуаошем разлапа приволятся значения коэффициента усиления лля трех значений выходного напряжения. Цепь ОС замкнута. Входной импсданс В схеме использована послелователы|ая обратная связь. поэтому входиои импе.
данс увеличивается в (1 1 коэфф|ц|„ передачи петли ОС) раз. Цепь абра связи представляет собой делите зь нал жения с отношением плеч В= 1 30 частотах сигнала, следовательно, козфф;,,'. " циент усиления в петле обратнон сва,'сла-, 'Э равен АВ = 70. Слелова|ельно. входа '~ импеданс определяется параллельным единением сопротивления 70 16 кОм л,' резистора смешения сопротивлеив~( 100 кОм, т.е.
приблизительно 92 к()|11 Можно считать. что входной имледа*" определяется резистором смещения. Выходной илтеданс В связи с тем часть выходного напряжения передает на вход. выходной импеланс уменьша в (1 4 коэффициент усиления не~ли раз. Следовааельно. выходнои импе равен 0,3 Ом.
Отметим, чз о это импе для малого сигнала Не следует дума'" что полный размах выходного напра ' ния можно получить на нагрузке с со тив |ением, например 1 Ом. Эмиттер " резистор сопротивлением 5 Ом. пря " ствуюшнй в выходном каскаде, о~ра вает размах большого сигнала На' ' мер, на нагрузке с сопротивлением 4 можно получить размах. равный пр зительно 10 В (от пика ло пика) Коэффициент усиления. Коэфф усиления равен Аг(1 4 АВ). В точке п ", он принимает значение 30,84, при э,' используется точное значение для В.
)й„. иллюстрации стабильности усил обусловленной отрицательной обрати, связью, ниже приведены значения по го коэффициента усиления по напр нию для схемы при наличии и в о тсгвие обратной связи для трех знач выхолного напряжения Очевидно "по;,з $ рицатедьная обрывая связь с)зло:гасвй|': -'* элч цлае ~ хаоакгеоис гики уев ш геля., 2 сгараведливостя раша следует огм что схему можно было бы разработааа;-„' и так. чтобы ес характеристихи прв Ф~( -".,". замкнутой петле обраыюй связи ба!!!;,,!"'; тэ цпе: ъатжмер в качестве холлекторя()б:";,,~",э, нагрузки 7.', можно было бы использов4~:;:1~!~ источник гока, в змиттериой цепи элс„'Ь",*-с ференпиальной лары также можно бнэ||"':~;"-, бы нсгюльзовать источник тока: э о вРК;::; ~";;, вело бы к уменьшению влияния эмиттср""- '" и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
