При построении усилительных каскадов, работающих в классе А на вход усилителей подается Uвх, Uсм, в выходной цепи Uвых, Uком. Все эти источники должны быть гальванически развязаны, однако это не целесообразно. Одним из возможных вариантов может быть (мал 2.12.а).
Напряжение Uсм и Uкомп. формируется резисторами R1R2, R3R4 подключенными к источнику Ek1. Недостатком такой схемы является то, что нет общей точки у источника и нагрузки, что нередко затрудняет применение такого усилителя
А б
Рис..2.12. Разные схемы построения УПТ.
Этот недостаток может быть преодолен в усилителе с двумя разнополярными источниками питания (рис. 2.12.б).
Общим недостатком схем является то, что через источник сигнала проходит ток базы покоя.
В режиме покоя имеем
, поскольку в режиме покоя стремятся получить
Uвых =0, то выполнив ряд преобразований можно получить.
, При передаче полезного сигнала Uвх часть его теряется на делителе, т.е. . Характерной особенностью усилителя является режим дрейфа нуля самопроизвольное изменение выходного сигнала при входном сигнале равном нулю.
Возможность появления дрейфа нуля может быть вызвана различными факторами: это и нестабильность источников питания, параметров транзистора, старение схемы.
Пример
Изменение Э.Д.С. приводит к появлению приращения Э.Д.С., которое через R1 R2 подается на базу транзистора, а это значит уменьшается потенциал коллектора, а так как Кu много больше 1, то приращение напряжения коллектора будет значительно больше, чем приращение Ек и на выходе будет отрицательное приращение – сигнал дрейфа.
Увеличение температуры – Iкбо увеличивается, β увеличивается, т.е. Iк увеличивается. Потенциал коллектора снижается, появляется отрицательное приращение – сигнал дрейфа.
Таким образом, как видно введение обратных связей не всегда приводит к положительному результату.
В курсе ТАУ Вы будете более подробно изучать свойства усилителей с обратными связями и различные критерии, при помощи которых возможно определять устойчивость усилителей.
Однако наиболее эффективным способом борьбы с недостатками усилителей является построение каскадов по принципу уравнительных мостов. Наиболее распространенным является дифференциальный каскад.
Типы каскадов
Разновидностями каскадов могут быть каскад с общим коллектором, общим истоком (на полевых транзисторах).