Кола зміщення підсилюючих каскадів

Тема: Каскади попереднього підсилення на біполярних транзисторах

Лекція 14.

План

1. Кола зміщення підсилюючих каскадів.

2. Каскади попереднього підсилення на БТ з СЕ.

Щоб задати режим спокою каскаду, на його вхід необхідно подати певне значення постійної напруги, яка має назву напруги зміщення, а кола, що забезпечують подачу цієї напруги, називаються колами зміщення (робоча точка Р зміщується з положення, що відповідає І6= 0 в положення, обумовлене класом).

Існує два способи завдання початкової напруги: фіксованим струмом або фіксованою напругою.

Перший спосіб реалізується за допомогою двох схем. Одну з них зображено на рис. 14.1 (вважаємо джерело вхідного сигналу умовно закороченим). У цій схемі напруга зміщення задається допоміжним джерелом напруги Езм, яке разом з опором Rб утворює коло зміщення.

а) б)

Рис.14.1-Зміщення допоміжним Рис.14.2- Динамічні характеристики транзистора

джерелом напруги а) вхідна; б) вихідна

 

Рис.14.3. Зміщення за одного Рис.14.4. Зміщення фіксованою напругою

джерела напруги

 

Параметри кола зміщення розрахову­ють за допомогою вихідної динамічної характеристики тран­зистора за постійним струмом, показаної на рис.14.2,6. Клас режиму роботи підсилювача ви­значає положення точки спокою Р, а отже, значенняІок, Uок, Iоб .

Знайшовши величину Iоб ікористуючись вхідною характеристикою транзистора (рис. 14.2,а), визначають Uоб. Після цього знаходять Rб :Rб = (Ек – Uоб ) / Іоб

Схему зміщення фіксованим струмом бази за наявності одного джерела напру­ги зображено на рис.14.3. Режим спокою забезпечується напругою джерела ЕК і опором RБ: RБ = (ЕК –Uоб )/ІОБ

Спосіб задання зміщення фіксованою напругою реалізується дільником напру­ги, як показано на рис.14.4.- резистори R1 і R 2 ,.

Для розрахунку параметрів дільника використовуються таки співвідношення:

R1 =К –Uоб )/ (ІОБд);; R 2 = Uоб / ід ; ід = (2-5)Іоб

Остання схема знайшла найширше використання при побудові підсилюючих каскадів.

2. Каскад попереднього підсилення на біполярному транзисторі з СЕ

Найбільш розповсюджена схема каскаду попереднього підсилення на біполярному транзисторі з СЕ наведена на рис. 14.5.

Рис. 14.5 - Каскад попереднього підсилення на біполярному транзисторі з СЕ

Розглянемо склад схеми та призначення елементів.

VТІ - біполярний транзистор - підсилюючий елемент.

Rн - навантаження, на якому виділяється підсилений сигнал.

R к - колекторне навантаження транзистора за постійним струмом.

Ек - джерело живлення.

Зазначимо: VТІ разом із Rк і Ек утворюють головне коло підсилюва­ча, в якому здійснюється підсилення сигналу. Решта елементів схеми виконують допоміжну роль.

Так, дільник напруги R1,R2 задає режим спокою класу А, подаючи на вхід каскаду постійну напругу Uд.

RЕ, СE - забезпечують температурну стабілізацію режиму спокою.

С 1 , С2 - розділяючи конденсатори: СІ виключає потрапляння постій­ної напруги Uд на джерело вхідного сигналу; С2; виключає потрапляння постійної напруги на колекторі Uок на навантаження (конденсатори роз­діляють ланцюги за постійним струмом).

Вхідний сигнал, що підлягає підсиленню, подається на клеми (1 )-(2): елжджерело вхідного сигналу; R дж - його внутрішній опір.

Навантаження каскаду за змінним струмом Rн = Rн Rк/ (Rн+ Rк)