- •Часть II
- •Общие сведения…………………………………………………………. 46
- •Общие сведения………………………………………………………… 51
- •Общие сведения……………………………………………………………. 80
- •Основные сокращения
- •1. Обратные связи в аэу
- •1.1. Основные понятия
- •1.2. Влияние ос на передаточные свойства устройства
- •1.3. Влияние обратной связи на входное и выходное сопротивления
- •1.4. Влияние обратной связи на стабильность коэффициента передачи
- •1.5. Влияние обратной связи на амплитудно-частотную, фазочастотную и переходную характеристики
- •1.6. Влияние обратной связи на внутренние помехи
- •1.7. Влияние обратной связи на нелинейные искажения
- •1.7. Устойчивость устройств с обратной связью
- •2. Режимы работы и цепи питания усилительных элементов
- •2.1. Режимы работы усилительных элементов
- •2.1.1. Режим а
- •2.1.2. Режим в
- •2.1.3. Режим с
- •2.1.4. Режим d
- •2.2. Температурная нестабильность режима биполярного транзистора
- •2.3. Температурная нестабильность режима полевого транзистора
- •2.4. Методы стабилизации
- •2.5. Обобщенная схема задания и стабилизации рабочей точки
- •2.6. Схема эмиттерной стабилизации
- •2.7. Схема коллекторной стабилизации
- •2.8 Цепи питания полевых транзисторов
- •2.8.1. Цепи питания с фиксацией напряжения на затворе
- •2.8.2. Схемы истоковой стабилизации
- •2.9. Генераторы стабильного тока
- •3. Каскады предварительного усиления
- •3.1. Особенности каскадов предварительного усиления
- •3.2. Резисторный каскад на биполярном транзисторе
- •3.2.1. Принципиальная и эквивалентная схемы
- •3.2.2. Область средних частот
- •3.2.3. Область нижних частот и больших времен
- •3.2.4. Область верхних частот и малых времен
- •3.3. Коррекция амплитудно – частотных и переходных характеристик
- •3.3.1. Общие сведения
- •3.3.2. Схема эмиттерной высокочастотной коррекции
- •3.3.3. Схема индуктивной высокочастотной коррекции
- •3.3.4. Схема низкочастотной коррекции
- •3.4. Дифференциальный каскад
- •3.4.1. Общие сведения
- •3.4.2. Принцип действия
- •3.4.3. Параметры дифференциального каскада
- •3.5. Усилительные каскады на составных транзисторах
- •3.5.1. Общие сведения
- •3.5.2. Резисторный каскад на составном транзисторе
- •3.6. Усилительные каскады с динамическими нагрузками
- •4. Устойчивость операционных усилителей
- •4.1. Устойчивость многокаскадного усилителя постоянного тока
- •4.2. Условия устойчивости операционных усилителей
- •4.3. Коррекция ачх операционных усилителей
- •4.4. Косвенные признаки относительной устойчивости
- •4.5. Влияние емкости нагрузки и входной емкости на устойчивость оу
- •4.6. Частотная коррекция в цепи ос
- •5. Обработка аналоговых сигналов операционными усилителями
- •5.1. Инвертирующий усилитель
- •5.2. Неинвертирующий усилитель
- •5.3. Суммирующий усилитель
- •5 .4. Дифференциальный усилитель
- •5 .5. Интегратор
- •5.5. Дифференциатор
- •5.7. Логарифмирующие и антилогарифмирующие усилители
- •6. Перемножители напряжений
- •Общие сведения
- •6.2. Перемножители с переменной крутизной
- •6.3. Интегральные перемножители и их параметры
- •Особенности применения интегральных перемножителей
- •7. Компараторы напряжения
- •7.1. Назначение, параметры
- •7.2. Особенности применения полупроводниковых компараторов
- •7.3. Специализированные компараторы на операционных усилителях
- •Однопороговые компараторы
- •Регенераторные компараторы
- •Двухпороговые компараторы
- •8. Литература
2.7. Схема коллекторной стабилизации
В этой схеме (рис. 2.11) стабилизация осуществляется за счет параллельной ООС по напряжению. Пусть под действием дестабилизирующего фактора возрос ток коллектора, а, значит, и ток эмиттера и уменьшилось напряжение , что привело к снижению тока базы . Уменьшение же тока базы вызывает снижение тока коллектора . Иными словами, изменение тока коллектора встречает противодействие со стороны ООС.
Так как через резистор протекает ток , т.е. фактически эмиттерный ток, то для расчета нестабильности коллекторного тока можно использовать выражение для эмиттерной стабилизации, заменяя в них на .
Однако, данная схема обеспечивает меньшую стабильность, чем эмиттерная. Это обусловлено большим сопротивлением .Кроме того, из-за наличия в схеме параллельной ООС по переменному току, каскад обладает низким входным сопротивлением.
В силу перечисленных причин этот способ стабилизации используется сравнительно редко.
Наиболее эффективной является эмиттерно-коллекторная стабилизация, которая из-за сложности (большое число элементов, сравнительно высокое напряжение питания) находит ограниченное применение.
2.8 Цепи питания полевых транзисторов
2.8.1. Цепи питания с фиксацией напряжения на затворе
Для получения требуемого (фиксированного) напряжения на затворе применяют делитель напряжения и (рис. 2.12).
Так как ПТ с управляющим р-n-переходом имеет разную полярность напряже-ний и , то питание необходимо осуществлять от двух источников питания (рис. 2.12, а). У МДП-транзисторов с индуцированным каналом (рис. 2.12, б) полярность этих напряжений совпадает, поэтому требуется один источник питания (рис. 2.12, б). ПТ со встроенным каналом могут работать с напряжением , полярность которого может совпадать или не совпадать с полярностью напряжения . Они могут работать и при =0.
С равнивая схемы на рис 2.12 с обобщенной схемой на рис. 2.8, б и, воспользовавшись выражениями (2.24)…(2.27), получим:
Ср
, (2.30)
, (2.31)
где
Значит, для ПТ с управляющим р-n переходом
,(2.32)
а для МДП – транзистора
. (2.33)
Таким образом, для повышения стабильности необходимо уменьшать результирующее сопротивление постоянному току в цепи затвора и при =const выбрать ПТ с меньшей крутизной.
2.8.2. Схемы истоковой стабилизации
Э ти схемы (рис.2.13) обладают лучшей стабильностью, чем цепи на рис. 2.12, так как за счет резистора имеет место последовательная ООС по току (как в схеме с эмиттерной стабилизацией). Для схемы на рис. 2.13, а
, (2.34)
а для схемы на рис. 2.13, б
. (2.35)
С
Рис.2.13. Схемы
истоковой стабилизации
(2.36)
(2.37)
где - глубина ОС на постоянном токе; - для схемы на рис. 2.13, б.
Для повышения стабильности надо увеличивать ,т.е. увеличивать глубину ООС и уменьшать .