ПП – диапазон частот, в пределах которого коэффициент усиления по напряжению уменьшается в допустимых пределах.

3.3 Эмиттерная стабилизация режима работы усилителя

Стабилизирующим элементом в этой схеме является резистор .

Принцип работы:

С ростом температуры все токи транзистора увеличиваются – режим работы усилителя нарушается. Нас будет интересовать ток эмиттера , с ростом которого растет падение напряжения на резисторе ( ), что приводит к уменьшению напряжения смещения . Это вытекает из 2-го закона Кирхгофа для участка цепи:

сonst (слабо зависит от температуры)

Уменьшение напряжения смещения сопровождается закрыванием транзистора, в результате чего все токи его уменьшаются, режим работы усилителя стабилизируется.

Через резистор протекает не только постоянный ток, стабилизирующий режим работы, но и переменный ток, приводящий к падению переменного (полезного) напряжения на этом резисторе, что ведет к уменьшению выходного напряжения, а, следовательно, и к уменьшению коэффициента усиления по напряжению .

Для устранения этого недостатка параллельно подключают конденсатор большой емкости, т.е. с малым реактивным сопротивлением. При этом постоянный ток будет протекать через резистор, а переменный – через конденсатор с малым сопротивлением, в результате чего потери полезного напряжения будут минимальны.

3.4 Анализ АЧХ широкополосного усилителя (ШПУ)

Рассмотрим ШПУ с эмиттерной стабилизацией:

- входное сопротивление следующего каскада

, где - паразитная емкость нагрузки; - выходная емкость данного каскада; - входная емкость следующего каскада.

АЧХ такого усилителя:

К_U идеальная АЧХ

К_U0

реальная АЧХ

0 f

На средних частотах АЧХ реального и идеального усилителя совпадают, на нижних и верхних частотах наблюдаются завалы АЧХ, говорящие о присутствии искажений. (Искажение – это отклонение формы выходного сигнала на выходе усилителя от формы входного сигнала.)

Рассмотрим область верхних частот

К искажениям на верхних частотах приводит наличие паразитной емкости нагрузки :

С ростом частоты входного сигнала реактивное сопротивление этой емкости уменьшается ( ), следовательно, бо́льшая часть выходного тока ответвляется через эту емкость, не попадая в нагрузку, что приводит к уменьшению , т.е. к завалу АЧХ в области верхних частот.

Избавиться от паразитной емкости нагрузки полностью невозможно, но уменьшить ее желательно. Для этого используют рациональный монтаж: применяют элементы с короткими и толстыми выводами, безвыводные элементы, используют транзисторы с четвертым (корпусным) выводом, т.е. ВЧ-транзисторы с малой паразитной емкостью.

Поиск по сайту: