Каскад с общим коллектором
На рис. 8.3 приведен вариант построения усилителя по схеме с общим коллектором (эмиттерный повторитель). При работе в режиме малого сигнала можно выбрать в точке покоя I Э = I 0= =(0, 5¸ 1) мА, U КЭ = U 0 = E/ 2, ток делителя I д = 10 I Б =
Коллектор транзистора по переменному току заземлен (внутреннее сопротивление источника питания Е близко к нулю). Входной сигнал через разделительный конденсатор С 1 подается в цепь базы транзистора VT 1, авыходной – снимается с эмиттера. В каскаде действует стопроцентная последовательная ООС по напряжению, в результате которой к участку база - эмиттер транзистора прикладывается разность входного и выходного напряжений.
Входное сопротивление со стороны базы VT 1
Входное сопротивление каскада Коэффициент усиления по напряжению
Выходное напряжение практически повторяет входное и по величине (K = 0, 8 ¸ 0, 95) и по фазе, вследствие чего каскад с ОК называют эмиттерным повторителем. Каскад обеспечивает значительное усиление по току
Выходное сопротивление каскада мало (десятки ом):
Эквивалентная постоянная времени каскада в области верхних частот
Обычно Каскад с ОК не дает усиления по напряжению, усиливает сигнал по току, отличается большим входным и малым выходным сопротивлением. За счет глубокой ООС по сравнению с каскадом по схеме с ОЭ имеет более широкую полосу пропускания. Чаще всего применяется как согласующий каскад при работе с высокоомным источником сигнала или с низкоомной нагрузкой. Для повышения входного сопротивления в схеме эмиттерного повторителя, приведенной на рис. 8.5, транзисторы VT 1 и VT 2 включены по схеме Дарлингтона, а также используется положительная обратная связь с помощью конденсатора C 3. Коэффициент усиления по току эквивалентного составного транзистора (составленного из транзисторов VT 1 и VT 2) равен произведению коэффициентов усиления тока базы каждым транзистором
Емкость конденсатора выбирается достаточно большой, так что в рабочем диапазоне частот потенциал точки 3 равен потенциалу точки 2, который повторяет потенциал точки 1 (схема является повторителем напряжения). Таким образом, ток i, ответвляющийся в резистор R б, незначителен:
где Например, при К =0, 9 вход будет шунтироваться сопротивлением не R б, а 10 R б. В 10 раз уменьшится и шунтирующее влияние сопротивления коллекторного перехода транзистора VT 1, включенного параллельно R б. Входное сопротивление каскада определяется выражением
и может достигать единиц мегаом.
|
и рассчитать сопротивления резисторов по формулам:
В данном каскаде сопротивления выходной цепи по постоянному и переменному току определяются соотношениями:
Эквивалентная схема каскада для средних частот приведена на рис. 8.4. Транзистор заменен приближенной Т -образной схемой замещения. Введено обозначение 
Оно обычно значительно больше (в десятки ÷ сотни раз), чем в схеме с ОЭ.
, где 
.
.
h 21Э » h 21Э(1) h 21Э(2).
, 
где 
