.

Усилитель на полевом транзисторе

Схемотехнические решения, применяемые при построении каскадов на полевых транзисторах, во многом схожи с решениями, используемыми при построении каскадов на биполярных транзисторах. Существующие особенности связаны с отличием собственных свойств этих приборов.         При построении аналоговых усилителей на полевых транзисторах наибольшее распространение получила схема каскада с общим истоком. При этом в ней, как правило, применяются либо полевые транзисторы с управляющим p-n переходом, либо МОП-транзисторы со встроенным каналом. На рис.11.13.

Классы усиления транзисторных усилительных каскадов

В зависимости от значения и знака напряжения смещения UБ0 и напряжения сигнала UВХ в схеме транзисторного каскада, приведенного на рис.11.5, возможно несколько принципиально различных режимов его работы, называемых классами усиления. Различают следующие режимы работы: A, B, C, D, E; промежуточные режимы AB, AD, BD. Режимы работы в зависимости от начального положения рабочей точки показаны на рис. 11.9.  

Усилитель на биполярном транзисторе с общим эмиттером

Типичная схема усилительного каскада на транзисторе с ОЭ показана на рис.11.5.         Входное усиливаемое переменное напряжение UВХ подводится ко входу транзистора через разделительный конденсатор СР1. Конденсатор СР1 препятствует передаче постоянной составляющей напряжения входного сигнала на вход усилителя, которая может вызвать нарушение режима работы по постоянному току транзистора VT.

Методы задания начального режима работы транзистора

При построении усилительных устройств наибольшее распространение получили каскады на биполярных и полевых транзисторах, использующие соответственно схемы включения транзистора с общим эмиттером и общим истоком. Схемы с общим коллектором и общим стоком используются в основном для усиления сигнала по току.         Перед тем, как подавать сигнал на вход транзисторного усилителя, необходимо обеспечить начальный режим работы (режим покоя). В схеме на рис. 7.3 этот режим задается с помощью дополнительного источника напряжения Е1.

Влияние Обратной Связи на параметры усилителей

Рассмотрим, как изменяются основные параметры усилителя, охваченного отрицательной связью. Коэффициент усиления. Рассмотрим усилитель, обладающий конечным коэффициентом усиления и охваченный петлей ООС, образующий неинвертирующий усилитель Коэффициент усиления усилителя при разомкнутой цепи обратной связи равен К, а благодаря обратной связи из входного напряжения вычитается часть выходного (βUВЫХ). На вход усилителя поступает напряжение, равное UВХ – βUВЫХ.

Обратная связь в усилителях

Обратной связью в усилителях называют явление передачи сигнала из выходной цепи во входную. Электрические цепи, обеспечивающие эту передачу, носят название цепей обратной связи. Структурная схема усилителя, охваченного цепью отрицательной обратной связи ООС, приведена на рис.10.7. В нем выходной сигнал усилителя (в виде напряжения UВЫХ) через цепь обратной связи частично или полностью подается к схеме сложения. В ней происходит вычитание сигнала ОС UОС из входного сигнала UВХ. В результате этого на вход усилителя поступает сигнал, равный разности входного сигнала и сигнала обратной связи U∑.

Основные характеристики и параметры усилителей

Коэффициент усиления является основным количественным параметром усилителя. В зависимости от типа усиливаемой величины различают коэффициенты усиления по напряжению KU, току KI или мощности KP: KU = UВЫХ / UВХ , KI = IВЫХ / IВХ , KP = PВЫХ / PВХ,     где UВХ, IВХ – амплитудныезначения переменных составляющих соответственно напряжения и тока на входе;  UВЫХ, IВЫХ – амплитудные значения переменных составляющих соответственно напряжения и тока на выходе;  PВХ, PВЫХ – мощности сигналов соответственно на входе и выходе.

Классификация и основные параметры усилителей

Усилители электрических сигналов – это электронные устройства, предназначенные для усиления напряжения, тока или мощности входных электрических сигналов за счет энергии источника питания. На рис. 10.1 показана передача сигнала с помощью усилителя в нагрузку, при этом мощность в нагрузке Р2 больше мощности входного сигнала Р1 и изменяется во времени по закону, сходному с законом изменения Р1. Заметим, что любое преобразование энергии сопровождается потерями, которые приводят к нагреву элементов усилителя и учитываются в виде мощности рассеяния Рр.

Классификация Операционных Усилителей

Операционные усилители,  можно разделить на несколько групп по совокупности их параметров.
1. Универсальные или общего применения (К = 103…105, ƒПР = 1…10МГц, UСМ > 0,5мВ) используются для построения узлов аппаратуры, имеющих суммарную приведенную погрешность на уровне 1%. Характеризуются относительно малой стоимостью и средним уровнем параметров.

Параметры и характеристики Операционных Усилителей

 К статическим относятся характеристики, определяющие работу ОУ в установившемся режиме: