Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство...

Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство...

^ Лекция №14 Усилительные каскады с разными видами оборотной связи


14.1. Усилительные каскады с поочередной ООС по току
Простейшими схемами усилителей с оборотной связью являются усилители с общим истоком (рис.14.1,а) и с общим эмиттером (рис.14.1,б Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство...), в каких отсутствуют шунтирующие емкости в цепи истока и эмиттера.



Рис.14.1. Усилительные каскады с поочередной ООС по току.


В этих схемах появляется поочередная отрицательная об­ратная связь по току. Переменная составляющая выходного тока Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... протекает соответствен­но по сопротивлениям Rи и Rэ. Как следует, на этих резисторах происходит падение напряжения , которое подается во входную цепь поочередно и в противофазе с входным сигналом. Коэффициент Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... передачи цепи оборотной связи для этого каскада (рис.14.1,а) можно найти последующим образом:

(14.1)


Подставив (14.1) в выражение (13.5), получим;

(14.2)

Тут уместно напомнить, что эмиттерная стабилизация - это и есть поочередная отрицательная оборотная связь по неизменному току.

^ 14.2. Воздействие Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... частей автоматического смещения и эммитерной стабилизации на АЧХ
Разглядим воздействие частей автоматического смещения RиСи и эммитерной стабилизации на частотную характерис­тику. При анализе частотных черт по эквивалентной схеме усилителя этими элементами пренебрегли Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство..., считая, что наличие шун­тирующих емкостей позволяет накоротко замкнуть эти цепи. На сред­них и больших частотах данное условие вправду производится, потому эти цепи не оказывают собственного воздействия. На низких частотах емкостные Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... сопротивления Си и Сэ растут, как следует, в цепях RиСи и происходит падение напряжения по переменной составляющей. Таким макаром, в усилителях появляется отрицательная оборотная связь в области низких частот и из Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство...-за этого происходит дополни­тельный спад частотной свойства, рис.14.2.



Рис.14.2. Воздействие шунтирующей емкости на АЧХ.


Количественно это можно оценить последующими выражениями:

(14.3)

(14.4)

Проанализировав выражение (14.4), убедимся, что при



Для импульсных усилителей рассматриваемые цепи делают до­полнительный Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... спад плоской верхушки импульса, рис.14.3.



Рис.14.3. Воздействие шунтирующей емкости на переходную характеристику.
^ 14.4 Усилительный каскад с паралелльной ООС по напряжению
Разглядим принципную схему усилительного каскада, в какой делитель напряжения для подачи смещения Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... R1R2 подключен к коллектору, рис. 14.4.



Рис.14.4. Усилительный каскад с параллельной ООС по напряжению.


В данном случае на делитель напряжения с коллектора поступают как неизменная составляющая Uк0, так и переменая Uвых. Как Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... следует, в каскаде появляется ООС как по неизменной, так и переменной составляющим. ООС по неизменной составляющей обеспечивает коллекторную стабилизацию рабочей точки. Разглядим ООС по переменной составляющей. Часть выходного напряжения, которое падает Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... на R2 Uос=Uвых R2/(R1+R2), наряду с входным сигналом поступает на входные клеммы. Коэффициент передачи цепи оборотной связи определяется коэффициентом передачи делителя напряжения ß= R2/(R1+R2). Зная коээфициент пердачи цепи оборотной связи Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство..., можно найти все характеристики данного каскада.

^ 14.5. Усилитель с глубочайшей оборотной связью
Принципная схема двухкаскадного усилителя, где оба каскада окутаны поочередной отрицательной оборотной связью по напряжению, при­ведена на рис.14.5.



Рис.14.5. Усилитель Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... с глубочайшей ООС.


Часть выходного напряжения средством делителя напряжения и подается во входную цепь первого каскада последова­тельно и в противофазе с входным сигналом, Uос=Uвых(Rэ1/ Rэ1+Rос). Коэффициент передачи Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... цепи оборотной связи . Не считая этой глубочайшей оборотной связи, обхватывающей два каскада усилителя, в схеме имеются местные об­ратные связи: 1-ый каскад окутан поочередной отрица­тельной оборотной связью по току, а во Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... 2-м каскаде имеет место параллельная отрицательная оборотная связь по напряжению как по переменной, так и по неизменной составляющим.

^ 14.6. Истоковые и эмиттерные повторители
Обширное применение находят усилители, выполненные по схеме с общим стоком и Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... с общим коллектором, именуемые соответственно истоковым (14.6,а) и эмиттерным (рис.14.6,б) повторителями.



Рис.14.6. Истоковый и эмиттерный повторители


В этих схемах сток и коллектор транзисторов соединяются конкретно с источником питания и по переменной составляющей заземляются Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... че­рез маленькое внутреннее сопротивление источника питания и через бло­кирующую емкость . Нагрузочное сопротивление врубается в цепь истока либо эмиттера. На этих же сопротивлениях создаются необхо­димые напряжения для подачи смещения и Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... для эмиттерной стабилиза­ции рабочей точки.

Особенности данных схем определяются тем, что выходное нап­ряжение снимается с и на сто процентов подается во входную цепь , т.е. в этих схемах имеет место поочередная Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... отрица­тельная оборотная связь по напряжению с коэффициентом передачи . Как подверглось рассмотрению выше, такая оборотная связь увеличивает входное сопротивление и полосу пропускания, уменьшает выходное сопротивление и коэффициент усиления. Последний параметр можно Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... найти из выражения (14.2):

(14.5)

Из выражения (14.5) видно, что коэффициент усиления по напряже­нию истоковых и эмиттерных повторителей чуток меньше единицы. Но эти схемы дают огромное усиление по току, и, как следует, по мощности. Потому Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... являются усилительными каскадами.

2-ая отличительная особенность этих схем заключается в том, что выходное напряжение, снимаемое с , совпадает по фазе с входным напряжением, тогда как в усилителях с общим истоком Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... и эмиттером они противофазны. Истоковые и эмиттерные повторители повторяют входное напряжение как по амплитуде, так и по фазе. Этим разъясняется их заглавие.

С учетом вышесказанного истоковые и эмиттерные повторители владеют последующими качествами: огромное входное Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... сопротивление, маленькое выходное сопротивление, широкая полоса пропускания, коэффициент усиления по напряжению равен единице.

Истоковые и эмиттерные повторители используют в ка­честве входных каскадов, когда требуется огромное ; в качестве выходных каскадов, когда Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... требуется маленькое ; в качестве широко­полосных усилителей, в каких реализуется третье свойство этих схем - широкая полоса пропускания.

В эмиттерных повторителях входная цепь шунтируется не­большим сопротивлением, равным . Потому в схеме, приведенной на рис Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство....14.6,б, нереально получить огромное входное сопротивление. Во входных каскадах, в каких требуется огромное входное сопротивление, употребляется метод подачи смещения фиксированным током базы либо используются особые схемы эмиттерных повторителей с большенными входными сопротивлениями Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство..., рис.14.7.



Рис.14.7. Эмиттерный повторитель с огромным Rвх


В этой схеме напряжение смещения от делителя R1R2 подается через дополнительное сопротивление Rд. В эту же точку через разделительный конденсатор С1 подается , в Лекция №14 Усилительные каскады с различными видами обратной связи - Курс лекций Чебоксары 2010 Федеральное агентство... связи с этим входная цепь шунтируется не сопротивлением , а сопротивлением , потому входное сопротивление определяется выражением:

(14.6)




lekciya-10-metodika-provedeniya-sorevnovanij-veselie-starti.html
lekciya-10-neotlozhnie-sostoyaniya-dovrachebnaya-sestrinskaya-pomosh-sostavitel-kolos-ev.html
lekciya-10-politicheskie-ideologii-kurs-lekcij-4-e-izdanie-stereotipnoe-minsk-2007-udk-32-001-bbk-66-0.html