2.1.3 Усилитель по схеме ок (Схема с общим коллектором, или эмиттерный повторитель)
Схема усилителя приведена на рисунке 17. Особенностью схемы является включение нагрузки в цепь эмиттера, в отличие от схем ОЭ, ОБ, нагрузки которых включены в цепь коллектора. Управляющий ток базы при этом оказывается зависящим не только от входного сигнала ЕГ, но и от напряжения на выходе схемы. Такая зависимость носит название последовательной обратной связью по напряжению. что существенно отражается на схемных показателей усилителя.
Статический режим работы схемы задается с помощью источников постоянного напряжения ЕБ, ЕК и резисторов R1, R2, RЭ, обеспечивающих необходимые начальные значения рабочего тока эмиттера и напряжения на эмиттере транзистора.
Рис.17
Статический режим схемы характеризуется следующими значениями токов и напряжений:
а) Ток покоя в цепи базы:
(55)
б) Ток покоя в цепи эмиттера (пренебрегая незначительной величиной теплового тока эмиттера) :
(56)
в)Напряжение на эмиттере:
(57)
г) Напряжение на базе:
(58)
д) Напряжение на коллекторе:
(59)
Для динамического режима работы схемы наиболее значимыми являются соотношения:
В области средних частот:
а ) Входное сопротивление транзистора :
(60)
б ) Коэффициент передачи по напряжению:
(61)
где:
в) Выходное сопротивление схемы (относительно зажима коллектора):
(62)
В области нижних частот:
C понижением частоты входного сигнала возрастает сопротивление разделительных конденсаторов, что и отражается на частотной зависимости коэффициента передачи по напряжению. Рассматривая электрические процессы в входной и выходной цепях усилителя независимым, получим;
а) Комплексный коэффициент передачи:
(63)
где:
–
эквивалентная постоянная времени в
области нижних частот,
,
б) Модуль комплексного коэффициента передачи(АЧХ)
(64)
в) Фазо – частотная характеристика (ФЧХ):
(65)
г) Значение нижней граничной частоты:
(66)
д ) Коэффициент частотных искажений:
)67)
В области высших частот:
а) Комплексный коэффициент передачи:
(68)
Эквивалентная постоянная в области высших частот для схемы
ОК приблизительно оценивается значением:
τвэкв=τα+(СК*+СН)RВЫХ(ОК) (69)
б) Модуль комплексного коэффициента передачи(АЧХ)
(70)
в) Фазо – частотная характеристика (ФЧХ):
(71)
г) Значение верхней граничной частоты:
(72)
д ) Коэффициент частотных искажений:
(73)