Главная страница  Транзисторные схемы 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 [ 122 ] 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223

нимают вид*:

?Bx = (-6+-s)(i+PV6o): (8-166)

(l-fPV6o). (8-16В)

Последние два выражения знакомы по § 7-2.

Чтобы учесть влияние сопротивлений Rj. и /?, показанных на рис. 8-4, б пунктиром, нужно воспользоваться коэффициентами вх о и =вых i. которые согласно (8-7а) и (8-8а) имеют значения:

<. Гб t > к

I 6вых1

Тогда с помощью табл. 8-1 и формул (8-14) получим параметры каскада ОЭ:

y~(Rr + 6 + aT(l-bPo.V6)

/?вх = С-б -Ь /-э) (1 + РоеТбо); (8-176)

Rob.x=-K(l-f РУб). (8-17В)

где Y6 имеет значение (7-9), а Ро отличается от значения (7-20) лишь тем, что вместо суммарного сопротивления R \\ Ru учтено одно сопротивление /? .

Сравнительная оценка. Таким образом, при использовании Т-образной эквивалентной схемы внутренняя обратная связь в каскаде ОЭ всегда является обратной связью по току. Что касается классификации по входу, то в зависимости от типа источника сигнала (генератор тока или генератор э. д. с.) внутренняя обратная связь может быть либо параллельной (сложение токов, рис. 8-3), либо последовательной (сложение напряжений, рис. 8-4). В первом случае основным усилительным параметром будет коэффициент усиления тока, во втором - крутизна.

Первый случай (источник сигнала в виде генератора тока) характерен для многих транзисторных каскадов. Однако он связан с использованием параметров а и г, неудобных для схемы с обшим эмиттером; кроме того, приходится иметь дело с положительной обратной связью, что менее привычно в усилительной технике; наконец в инженерной практике более распространены расчеты с коэффициентом усиления напряжения, чем с коэффициентом усиления тока. Поэтому при анализе внутренней обратной связи методически удобнее исходить из этивалентной схемы с последовательной связью и генератором э. д. с. в качестве источника сигнала (рис. 8-4).

В тех случаях, когда сопротивление настолько велико, что пользование естественным параметром такой схемы - крутиз-

Для идеального транзистора, у которого О, получается S= - a/z-j, что совпадает с определением крутизны на с. 222 с точностью до знака. .



ной нелогично, можно перейти к коэффициенту усиления тока (см. табл. 8-2):

V с /? Peg fir

A, -,iy/<, l+pg + +

Последнее выражение, естественно, совпадает с (8-13а). При условии /?г > б + в оба они дают значение

которое является основой важнейших формул в гл. 6 и 7. Эту величину можно трактовать как коэффициент усиления тока транзисторного кастда при достаточно большом сопротивлении источника сигнала и достаточно малом сопротивлении нагрузки.

Анализ и выводы, приведенные в данном параграфе, относятся, конечно, не только к области средних частот, но и к другим частотным или временным диапазонам, а также к постоянным составляющим токов и напряжений. Именно такой была методика исследований в гл. 6 и 7.

В заключение напомним, что наряду с внутренней обратной связью по току в транзисторных каскадах всегда действует внутренняя обратная связь по напряжению, которая на рис. 4-13 и 4-24 отражена генератором э. д. с. Цэкк- Таким образом, внутренняя обратная связь, вообще говоря, смешанная. Однако роль обратной связи по напряжению, как правило, невелика (см. § 7-1) и ее приходится учитывать лишь в каскадах с весьма высокоомной нагрузкой. Методика учета была показана в § 7-2 [см. формулы (7-21)].

8-4. ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ ПО ПЕРЕМЕННОМУ ТОКУ

Один из важнейших каскадов с глубокой отрицательной обратной связью - эмиттерный повторитель - подробно рассматривается в гл. 9. В настоящем параграфе рассмотрены другие варианты обратных связей, как местных, так и общих. При этом во всех случаях обратная связь считается глубокой.

Местная обратная связь по току. Этот вид обратной связи, знакомый по каскаду с коррекцией (см. рис. 7-16), обеспечивается простейшим способом - включением активного сопротивления Rq последовательно с эмиттером (рис. 8-5). При этом остаются в силе выражения (8-17), а также выражения, приведенные в § 7-2 и 7-4, с заменой величины на сумму -Ь Rg. На практике всегда берут 0 г, чтобы полнее использовать преимущества обратной связи , поэтому в указанные выражения можно вместо г, подставлять Rq. 1----

Казалось бы, глубину обратной связи можно увеличить, не включая внешний резистор Rfi, а уменьшая рабочий ток транзистора, поскольку уменьшение тока приводит согласно (4-22) к увеличению сопротивления Гд. Однако такой вариант неравноценен основному (рис. 8-5): во-первых, глубина обратной связи оказывается функцией режима (рабочего тока); во-вторых, режим малых токов (микрорежим) характерен ухудшением усилительных и частотных свойств схемы, а также меньшим динамическим диапазоном.



Произведя эту замену в формуле (8-176), получим:

/?ох = (/-б + Ло) (1 + РоеТбо) РоЛ.

(8-19)

[коэффициент v* записан с учетом условия \\ R R !! (г + + i?r), см. (7-19а)1.

Сравнивая (8-19) с (7-15), видим, что входное сопротивление значительно больше, чем в обычном каскаде (поскольку Rg г).

Это вполне отвечает свойствам последовательной обратной связи. Например, если Ri) = 500 Ом и рое = 50, то /?вх ~ 20 кОм.

Заменив на R в формуле (8-17в), получим:

?вь.х = -к(1 + РТб). (8-20)

Ro R,


i?r-f-6 + /?o

Рис. 8-5. Упрощенная схема каскада с местной последовательной обратной связью по току.

Сравнивая (8-20) с (7-23), приходим к выводу, что выходное сопротивление тоже больше, чем в обычном каскаде (из-за того, что 7б > Тб)- Это обстоятельство соответствует общим свойствам обратной связи по току. На пример, если R = 3Ro = 1,5 кОм, р 50 и / к = 1 МОм, то

250 кОм.

Заменив на Ro в формуле (8-17а) и умножив крутизну на суммарную нагрузку II Rb> получим коэффициент усиления напряжения:

Рое (Rk II Rn) Рое (Rk II Rn) /с 01\

(Rr + re + Rc) О+&оеУб)~ Rr + RsK

Сравнивая (8-21) с (7-4а) и (7-16), убеждаемся, что коэффициент усиления меньше, чем в обычном каскаде, как и должно быть при отрицательной обратной связи. Если связь глубокая, т. е. poeVe > 1 (или, что то же самое, R /?вх), то

/8-221)

Отсюда ясно, что значение сопротивления Ro ограничено условием Ro Rk II Rh (это условие использовалось выше при записи



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 [ 122 ] 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223

© 2000 - 2021 ULTRASONEX-AMFODENT.RU.
Копирование материалов разрешено исключительно при условии цититирования.