Підсилювальний каскад за схемою зіспільною базою на основіnpn-транзистора
· Коефіцієнтпідсилення по струму: Iвих/Iвх=Iк/Iе=α [α<1]
· ВхіднийопірRвх=Uвх/Iвх=Uбе/Iе.
Вхіднийопір для схемизіспільною базой малий і не перевищує 100 Ом для малопотужних транзисторів, оскільки вхідний ланцюг транзистора при цьому є відкритим емітерним переходом транзистора.
Переваги:
· Гарні температурні та частотні властивості
· Висока допустима напруга
Недоліки
· Мале підсилення по струму, оскільки α < 1
· Малийвхіднийопір
· Два різніджереланапруги для живлення
20.
Схема зіспільнимемітером
Підсилювальний каскад за схемою підключення транзистора зіспільнимемітером на основіnpn-транзистора (Схема з заземленимемітером)
Вихіднідані
· Коефіцієнтпідсилення по струму: Iвих/Iвх=Iк/Iб=Iк/(Iе-Iк) = α/(1-α) = β [β>>1]
· Вхідийопір: Rвх=Uвх/Iвх=Uбе/Iб
Переваги:
· Великий коефіцієнтпідсилення по струму
· Великий коефіцієнтпідсилення по напрузі
· Найбільшепідсиленняпотужності
· Можнаобійтись одним джереломживлення
· Вихідна напруга інвертуєтьсявідносновхідної
Недоліки
· Гіршітемпературні та частотнівластивостівпорівняннізі схемою зіспільною базою
21.
а) схема зі СБ; б) схема зі СЕ; в) схема зі СК.
Каскад із загальним емітером володіє високим посиленням по напрузі і струму. До недоліків даної схеми включення можна віднести невисоку вхідний опір каскаду (порядку сотень ом), висока (порядку десятків кіло) вихідний опір. Відмітна особливість - зміна фази вхідного сигналу на 180 градусів (тобто - інвертування). Завдяки високому коефіцієнту посилення схема з ОЕ має переважне застосування в порівнянні з ПРО і ОК.
Розглянемо роботу каскаду детальніше: при подачі на базу вхідного напруги - вхідний струм протікає через перехід "база-емітер" транзистора, що викликає відкривання транзистора і, в наслідок цього, збільшення колекторного струму. У ланцюзі емітера транзистора протікає струм, який дорівнює сумі струму бази і струму колектора. На резистори в ланцюзі колектора, при проходженні через нього струму, виникає деяка напруга, величиною значно перевищує вхідний. Таким чином відбувається посилення транзистора по напрузі. Так як струм і напруга в ланцюзі - величини взаємозалежні, аналогічно відбувається і посилення вхідного струму.
Схема включения транзистора с общим коллектором приведена на рис. 1.6.
Коэффициент усиления по току в такой схеме равен
,
а входное сопротивление
.
В схеме с ОК коллектор является общей точкой входа и выхода, поскольку источники питания ЕБ и ЕЭ всегда шунтированы конденсаторами большой ёмкости и для переменного тока могут считаться короткозамкнутыми. Особенность этой схемы в том, что входное напряжение полностью передается обратно на вход, то есть очень сильна отрицательная обратная связь. Нетрудно видеть, что входное напряжение равно сумме переменного напряжения база – эмиттер UБЭ и выходного напряжения. Коэффициент усиления по току каскада с общим коллектором почти такой же, как и в схеме с ОЭ, т. е. равен нескольким десяткам. Однако, в отличие от каскада с ОЭ, коэффициент усиления по напряжению схемы с ОК близок к единице, причем всегда меньше её. Переменное напряжение, поданное на вход транзистора, усиливается в десятки раз (так же, как и в схеме ОЭ), но весь каскад не даёт усиления. Коэффициент усиления по мощности равен примерно нескольким десяткам. Рассмотрев полярность переменных напряжений в схеме, можно установить, что фазового сдвига между Uвых и Uвх нет. Значит, выходное напряжение совпадает по фазе с входным и почти равно ему. То есть, выходное напряжение повторяет входное. Именно поэтому данный каскад обычно называют эмиттерным повторителем и изображают схему так, как показано на рис. 1.7.
Рис. 1.6. Схема включения биполярного транзистора с общим коллектором