Каскада с обща база, основите на електроакустична

Каскада с обща база

Има три основни схеми транзисторни включени в усилвателните - обща база, общ емитер и общ колектор. Една обща електрод (базата в този случай) с променлив ток трябва да бъде заземен Някои от електроните се губи в базата данни, например, в резултат на рекомбинация (взаимно неутрализиране на обвинения в обратен знак) на електрони и дупки. Тези загуби са взети под внимание текущото съотношение предаване и излъчвателя. Така че, когато транзистора е включен с обща база колектор DC е равна където 1K0 - неконтролируема колектор ток (или връщане текущата колектор възел). База ток е след равен 1B = 1E - .. 1k, т.е. е малък, защото, когато колектор ток от близо 1 не е много по-малко emittera.Esli напрежение на променлив ток на входа на усилвател етап биполярно транзистор UBX не е равна на нула, заедно с постоянен емитер текущата компонент се появява неговото променлив компонент. Резултатът е променлив компонент и текущата колектора. Преминаващ през резистор RK, той създава по него AC компонент на изходното напрежение. Ако RK съпротива е висока, тя може да бъде стотици или хиляди пъти по-големи от UBX. Така, общата база етап, без увеличаване на ток, напрежение и да се разширят и moschnost.Itak съответно, в каскада с печалба обща база напрежение е така, защото компонент променлив на входния ток се прехвърля от нисък импеданс на емитер веригата е много по-висок импеданс колектор верига. Така, че печалбата е в близост до относителните съпротивленията на колектора и емитера вериги. Когато тази съпротива емитер верига (импеданс) е много малък, тъй като кръстовището емитер е отворен. За това, така или иначе <рт/1э, где (рт — температурный потенциал (его значение при комнатных температурах порядка 25 мВ, так что при токе эмиттера 1э = 1 мА входное сопротивление будет равно всего 25 Ом). К сожалению, из-за конечного времени пролета носителями области базы у каскада с общим эмиттером усиление на высоких частотах начинает снижаться. Оно понижается на 3 дБ, если частота усиливаемого сигнала достигает частоты fa (эта частота называется граничной частотой транзистора в схеме с общей базой). Многие современные транзисторы имеют fa порядка сотен МГц и выше. Емкости монтажа и самого транзистора могут также ухудшить усиление на высоких частотах.

Това, което не ми хареса усилвател транзистор с обща база номер 1 мит е, че е доста трудно да се организира верига на доставките на сцената, до точката,
който изисква допълнително захранване. съществува не само, че такова мнение сред радиолюбители, така че силно се подкрепя в литературата. Open урок и описва действието на каскадата на ВКЛ. Първото нещо, което ще видите, че е хоризонталното транзистор с два източника на енергия, по един във веригата на колектора, а другият в излъчвателя. След като прочетете този материал веднага загубил всякакво желание да се справят с този етап. Прогони този мит. Най-горната снимка виждате Запознат ли сте с общ емитер. Леко движение на мишката да го обърнеш и да се превърне в каскада с обща база. DC всички вериги остават същите. База променлив кондензатор заземяване чрез Sf, входен сигнал се прилага към емитера, изходът остава на същото място. Каскада с обща база е готова, не са възниквали трудности по време на хранене, особено с двете пружини. С включването на транзистора, сме разбрали, сега пристъпи към изучаването на работата си, където митове също са достатъчни.

Как усилвателя с обща база? Помислете опростена превключване на транзистора схема с обща база. Начин на токове са показани конвенционално, символизираща че вход - изход е емитер - колектор на ток е разклонена в основата.
Самото начало опростявания и предположения. Обратните токове преходи, поради малкия си, аз не се разгледа. За да се разбере принципа на действие и инженерно проектиране според случая. Коефициентът на пренос на ток за обща база етап е по-малко от единство, тъй като емитер ток на клоните на основата: Т.е. - Ib = Ик. текущото съотношение има стойност Ik = α * Т.е.. където α<1 -коэффициент передачи по току для ОБ.
В съвременните транзистори коефициент α е близо до единство (0.98 - 0.99), така че изчисленията може да се счита практически Т.е. = Ik. Липса на текущата усилване не пречи да се получи от такъв етап напрежение печалба, при което значително. Има и друг мит, че етапът на въвеждане се определя от съпротивлението на резистор Rs. който трябва да има една малка деноминация. Но това не е така. Входен ток на каскадата е емитер ток на транзистора, така че входно съпротивление се определя главно от съпротивлението на РС емитер съединителни = 25 / Ie = 25Om в ток от 1 ma (транзистор база резистентност Rb собствен прави малък принос).
Токът, протичащ от входната верига към изхода, практически непроменени, обаче, резистори Rc и RS, тя създава спад на напрежение, пропорционално на стойностите на тези съпротивления. Ако Rk = 3kOm, съотношението Ку = Rk / RS ще бъде повече от 100 - това е печалбата на напрежението. По този начин, недостатъците са ниска устойчивост етап вход и липсата на ток усилване, но по-висока гранична честота печалба и увеличаване на изходния импеданс. Също каскада има по-висока линейност в сравнение с OE. Не вярвайте на твърденията на някои автори, че каскадата с обща база е с ниско изходно съпротивление в сравнение с други схеми.
Практически съображения, свързани с тълкуването на каскада (усилвател) с обща база
За да работите п-р-н транзистор е необходимо базовата потенциал е положителен по отношение на източника на звук, така че е необходимо да отворите транзистор емитер "да дръпне" е отрицателен, т.е., на входното напрежение трябва да бъде отрицателен. Нека да анализираме работата на каскадата DC. Излъчвателят на транзистора ON е точка с много ниско (динамичен) входно съпротивление (около 25 ома при 1 mA ток). Следователно може да се предположи, че напрежението в него по същество не се променя, когато входен ток (вид виртуална 0).
В тази връзка, предлагам да се разгледа на сцената с ON като преобразувател ток-напрежение. Преобразуване на входа към изхода се случва като на два етапа:
- Първо генерира входен ток Iin = емитер (Uvh- 0.6) / RS,
- След това, в натоварването на колектора е пада на напрежение в резултат на този ток Vout = Iin * RC (взехме Iin = Iout). Да не забравяме, че въведеното протича ток, когато напрежението на източника на звук е равна напред на напрежението в кръстовището - 0,6 V. При първоначалното състояние на транзистора е затворен, напрежението на колектора е равна Upow. Когато отрицателно напрежение се прилага към входния транзистор започва да се отвори, ток, който протича през него, което създава пад на напрежение в резистора на колектора. Потенциалът на колектора намалява и в границата става равна на 0. максималния ток на транзистор Великобритания = 0 е както следва: Imax = Upow / RK. Ние правим конкретен пример за изчисляване на DC: RS = 1k (RS >> RS) Rk = 10k, Уин = 1V. Входен ток Iin е равен на = = Т.е. (Ui-0.6) / RS = 1-0.6 / 1 = 0.4 mA. защото тока колектор е равна на емитер ток, промяната на напрежението в резистор колектор е: Великобритания = Ik * Rk = Rk * Т.е. = 10 * 0.4 = 4V. Коефициент на постоянно напрежение печалба е включен 4. В този случай, входно съпротивление на каскадата е RS = 1k. Чрез намаляване на тази съпротива, ние увеличаваме входа ток, който vyzyvet увеличаване на изходния ток и изходното напрежение на товара.
Този пример показва принципа на изчисляване и разбиране на каскадата с OB, което не беше толкова ужасни, колкото той е боядисан с нас.

Усилвател с обща основа за променлив сигнал сега е по-лесно за нас да разберем работата на усилвателя на AC сигнал. За да се засили напрежението променливо необходими за привеждането на транзистора към линейната част на работните характеристики. Фигура 2 показва транзистор пристрастие верига използва при определяне на режим DC. Изчисление на тях не се различава от стандартните плащания усилвател за MA. В спокойно състояние Йо през транзистора се намира в диапазона от няколко милиампера. Сигналът за променлив се прилага към емитера чрез кондензатор. В ток на колектора на транзистора се появява променлив компонент, т.е. ток в определен диапазон по отношение на зареждане на текущи промени в съответствие с промените в напрежението на входа. След малко експериментиране с усилвателя. Да разгледаме коефициент каскада трансфер от точка 1, към изхода на колектора. Като източник на сигнал на аудио сигнали вземе LFO генератор с ниско изходно съпротивление по-малко от 100 ома. Напрежение на изхода установи 1B. Както Rg доставка външен резистор 1 Kohm. резистор натоварване Rk = 10K. За вход източник импеданс на каскадата е сумата Rg и ​​RS защото те са свързани в серия. Входен ток от източника на сигнал е равен на Iin = Т.е. = Ug / (Rg + RS) =. Ug / Rg, тъй като RS - малко. По този начин изходното напрежение ще бъде: Vout = Ik * Rk = Rk * α * Т.е. = Rc * α * Ur / Rg. Като α = 1, ние получаваме Vout = Ur * Rc / Rg. Ку е печалбата = Vout / Ug = Rc / Rg = 10, а след това Vout = 10V Нека да погледнем малко по-дълбоко и да разберете ролята на РС входно съпротивление на транзистора, защото всички сме ушите вести за ниско входно съпротивление на каскадата на ВКЛ. Осцилоскоп гледам какво се случва в момента 2. Ние намираме, че е налице много малка синусоидален сигнал, в този случай 25 мВ. Големината на напрежението на сигнала поради делител на напрежение, образувана от Rg и ​​RS: 1В * 25/1000 = 25mV. Как се изходния сигнал достига няколко волта? Това се получава поради това, че каскадата има впечатляващ "собствен" печалба напрежение (от точка 2 до колектора), определена като съотношение на съпротивление и съпротивление въвеждане на транзистора: Ку = RK / RS = 10000/25 = 400, тогава Vout = Ку * Ui = 25 * 400 = 10000 тУ или 10V Ние получава същия резултат, както по-горе. Ние стигаме до извода:
На резултатите усилвател съвпадат с резултатите за етап с УО. Печалбата в променлива напрежение определя от съотношението на колектора и емитера (в този случай Rg) резистор и не зависи от вътрешните параметри на транзистор когато Rg> рс.