Пример эмиттерного повторителя
Л. – Совсем нет. И ты в этом сейчас убедишься на конкретном примере с числовыми значениями. Предположим, что внутреннее сопротивление транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, равно 1 ком, а усиление по току β = 60. Следовательно, крутизна этого транзистора равна 60: 1000 или 60 ма/в. Если напряжение U подается от источника с низким выходным сопротивлением, то при изменении тока базы оно не будет изменяться. Выходное сопротивление, как и в ламповой схеме, будет величиной, обратной крутизне, т. е. 16,7 ом (я не учитываю сопротивление резистора R , которое следует рассматривать как включенное параллельно этому сопротивлению 16,7 ом).
Но если выходное сопротивление источника, дающего напряжение U , равно 2 ком, то на каждый израсходованный на эмиттере миллиампер расход на базе составит 1/60 ма, вследствие чего напряжение U снизится на
Это отразится на выходе (усиление по напряжению почти равно единице), и выходное сопротивление увеличится на 
, (напряжение снижается на 1/30 в на каждый потребленный миллиампер).
Следовательно, выходное сопротивление будет:
16,7 oм + 38 ом ~= 50 ом.
Н. – Значит, в схеме эмиттерного повторителя выходное сопротивление зависит от выходного сопротивления!
Л. – Схема эмиттерного повторителя значительно уменьшает эту зависимость, но не устраняет ее полностью как катодный повторитель.
Н. – Ну вот, видишь, транзисторы значительно уступают лампам.
|
|
|
Суперэмиттерный повторитель
Л. – Незнайкин!.. Если ты еще раз скажешь такую безобразную нелепость, я выставлю тебя за дверь и не покажу тебе транзисторной схемы «суперэмиттерного повторителя», не имеющего себе равного на лампах.
Н. – Как она устроена?
Л. – Схему я нарисовал тебе на рис. 50, а на рис. 51 схематически изобразил двухкаскадный усилитель, изучение которого поможет тебе понять схему на рис. 50. Ты видишь, что на схеме рис. 51 ток базы транзистора Т1 (транзистор типа n‑р‑n ) направлен от источника напряжения U ; его величина Iб1 . Ток коллектора Iк1 транзистора Т 1 идет в обратном направлении (оно показано стрелкой и соответствует условному направлению движения тока); следовательно, его можно взять непосредственно с базы транзистора Т2 (Iк1 = Iб2 ) (транзистор типа р‑n‑р ). Ток коллектора Iк2 транзистора Т2 проходит по резистору R и создает выходное напряжение Uвых .
Рис. 50. Двухкаскадный вариант устройства с малым выходным сопротивлением.
Рис. 51. Двухкаскадный усилитель с большим коэффициентом усиления.
Н. – Должен признаться, что меня соблазняет простота схемы – один резистор на целых два транзистора.
|
|
|
Л. – Изображенная на рис. 51 схема дает очень большое усиление по напряжению. Коэффициент усиления легко подсчитать по формуле
k = S1β2R ,
где S1 – крутизна характеристики транзистора T1, β2 – усиление по току транзистора Т2 .
Например, при S1 = 12 ма/в, β2 = 50 и R = 500 ом коэффициент усиления по напряжению составит 300.
Если мы вычтем из напряжения U все выходное напряжение Uвых , чтобы приложить между эмиттером и базой транзистора T1 только напряжение U' = U – Uвых , то получим усилитель с коэффициентом отрицательной обратной связи (мы к этому вернемся), равным 300; схема такого усилителя показана на рис. 50.
Входное сопротивление усилителя приближается к мегому (чудовищная величина для классических транзисторных схем), а выходное сопротивление меньше 1,5 ом; коэффициент передачи по напряжению достигает 0,997 (в лучших каскадах, собранных по схеме катодного повторителя, с трудом удается поднять этот показатель до 0,95).
Н. – В самом деле очень соблазнительно, однако эта история для меня не очень ясна. Почему раньше не сделали ее эквивалента в схемах на лампах?
Л. – Незнайкин, найди мне «лампу р‑n‑р », и я покажу тебе такую схему, но боюсь, что тебе придется очень долго искать. По правде говоря, на лампах можно сделать одну очень сложную схему, основанную на этом же принципе, и которая тоже дает интересные результаты.
|
|
|
Н. – Значит изображенная на рис. 50 схема называется «суперэмиттерный повторитель»?
Л. – Честно говоря, это название дал схеме я сам. Впрочем оно малоизвестно, и я подумываю, не дать ли ей новое и более выразительное название.
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 216; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!