В схемах усилителей с последовательным питанием получить стабильность коллекторного тока любого транзистора выше стабильности коллекторного тока в однокаскадном усилителе с разделительным конденсатором (рис. ) при соответствии величин их элементов невозможно. В схемах параллельного питания (рис. ) в результате глубокой межкаскадной отрицательной обратной связи по постоянному току можно получить стабильность режима близкую к предельной. Поэтому, если использовать параллельно-последовательное питание в многокаскадном усилителе, отличающейся высокой стабильностью и малым количеством элементов (рис. )
Рис. 13. Схема усилителя с параллельно-последовательным питанием и общей отрицательной обратной связью по постоянному току.
Ее особенностью является непосредственная обратная связь между всеми шестью транзисторами и обусловленное этим отсутствие разделительных конденсаторов, за исключением конденсаторов на входе и выходе схемы.
С точки зрения стабильности токов коллекторов схема может рассматриваться как усилитель с автоматической балансировкой режима за счет глубокой межкаскадной обратной отрицательной связи по постоянному току. стабильность коллекторных токов транзисторов усилителя как схемы последовательного питания с точночтью до суммы изменений обратных токов коллекторов определяется стабильностью режимом работы нижних транзисторов Т1 и Т2. Учитывая это, можно приблизительно считать, что изменения токов Δi0к1 и Δi0к2 левой и правой ветвей схемы не зависят от нестабильности, вносимой остальными транзисторами.
Исходный режим работы транзисторов Т2 - Т5 автоматически устанавливается таким, что их напряжение коллектор - эмиттер практически совпадает с падением напряжения на резисторах R2, R8, R3 и R9 соответственно.
Аналогично реализуются цепи питания для усилителей на полевых транзисторах.
Б). Стабилизация рабочей точки.
Биполярные транзисторы.
На рис. 14. Приведена схема с фиксированным током базы. Ее основной недостаток - отсутствие стабилизации положения рабочей точки при воздействии дестабилизирующих факторов, особенно температуры.
Рис. 14. К расчету положения рабочей точки А биполярного транзистора.
Изменение температуры окружающей среды по-разному влияет на ВАХ германиевых и кремниевых транзисторов. Основным фактором нестабильности рабочей точки германиевых транзисторов является резкое возрастание тока коллектора при увеличении температуры. При изменении температуры от 20 до 600С выходные характеристики кремниевых транзисторов мало смещаются, а входные сильно. Таким образом, изменение температуры приводит к перемещению точки покоя и связанному с этим изменению начального режима работы транзистора.
А) Нестабильность положения точки покоя при изменении температуры окружающей среды заставляет вводить в усилительные каскады специальные схемы стабилизации. Чаще других используют коллекторную (рис. 15, а) и эмиттерную (рис.15, б) схемы стабилизации. Рассмотрим их подробно:
Рис. 15. Коллекторная (а) и эмиттерная (б) схемы стабилизации положения рабочей точки транзистора.
При отсутствии входного переменного напряжения в схемах стабилизации установятся определенные постоянные напряжения между электродами транзистора, а в цепях базы, эмиттера и коллектора будут проходить постоянные токи IБнач., IЭнач., IКнач При изменении температуры меняются все токи транзистора, что создает соответствующие изменения падений напряжений на резисторах RК, RЭ, а это приводит к обратным изменениям токов транзистора (их стабилизации).
Пусть для определенности температура окружающей среды увеличилась. Это вызовет соответствующее возрастание токов транзистора +IБ - , +IЭ - , +IК - . возрастание тока коллектора в схеме на рис. 15, а приводит к увеличению падения напряжения на резисторе RК , что уменьшит напряжение UКЭ, а следовательно, и напряжение между базой и эмиттером UБЭ. Уменьшение напряжения UБЭ приводит к «подзапиранию» эмиттерного перехода, что уменьшает ток эмиттера - ΔIЭ - , а с ним ток базы - ΔIБ - и ток коллектора - ΔIК - , т. е. в схеме коллекторной стабилизации стабилизируется значение выходного тока, и положение рабочей точки транзистора. Перейти на страницу: 1 2 3 4 5
Другое по теме:
Синтез системы автоматического регулирования фокусировки пятна В настоящее время оптические дисковые системы нашли множество применений. Возможность записи значительного объема информации и простота тиражирования делает оптический диск очень привлекательным. В сфере записи и хранения данных системы с прямой ...