3) Начальный режим работы транзистора в схеме с общим эмиттером. Билет 23
1) Источник тока.
Исто́чник то́ка (также генератор тока) — двухполюсник, который создаёт ток I = Ik, не зависящий от сопротивления нагрузки, к которой он присоединён.
Н
а
рисунке 1 представлена схема замещения
биполярного транзистора, содержащая
источник тока (с указанием S·Uбэ;
стрелка в кружке указывает положительное
направление тока источника тока),
генерирующий ток S·Uбэ,
т. е. ток, зависящий от напряжения на
другом участке схемы.
Реальные генераторы тока имеют различные ограничения (например по напряжению на его выходе), а также нелинейные зависимости от внешних условий. Например, реальные генераторы тока создают электрический ток только в некотором диапазоне напряжений, верхний порог которого зависит от напряжения питания источника. Таким образом, реальные источники тока имеют ограничения по нагрузке.
2) Независимые и зависимые начальные условия.
Независимые начальные условия — электрические параметры, которые не изменяются скачком в момент коммутации, то есть, остаются неизменными в начале переходного процесса в электрической цепи.
Согласно законам коммутации, скачком не могут изменяться напряжения на ёмкостях и токи в индуктивностях. Поэтому значения этих величин в начале коммутации называются независимыми начальными условиями. Они не зависят от условий коммутации.
Все остальные величины — напряжения и токи на активных сопротивлениях, токи через ёмкости, напряжения на индуктивносях — в момент коммутации могут изменяться скачком (а могут и не изменяться). Значения этих величин в начале переходного процесса называются зависимыми начальными условиями.
Определение начальных независимых условий необходимо осуществить до начала расчёта переходного процесса, например, с помощью законов Ома и Кирхгофа, с помощью метода контурных токов и др.
3) Схемы стабилизации транзистора (коллекторная, эмиттерная).
Обязательным условием обеспечения постоянства коэффициента усиления каскада в широком диапазоне температур является стабилизация режима работы транзистора. В транзисторной усилительной схемотехнике, как правило, используются схемы с непосредственной связью между каскадами. Еще одной особенностью является простота и минимум деталей, используемых для стабилизации рабочей точки. Наиболее простыми являются схемы коллекторной стабилизации. Принцип действия заключается в введение отрицательной обратной связи по постоянному току. При включении транзистора с общим эмиттером, коллекторная стабилизация снижает коэффициент усиления каскада и его входное сопротивление, поскольку напряжение сигнала с выхода через резистор R6 поступает на вход, создавая в каскаде отрицательную обратную связь по переменному току. Для ее устранения вместо одного резистора R(база) включают два, а между ними блокировочный конденсатор большой емкости. При включении транзистора по схеме с обще базой, отрицательная обратная связь отсутствует, если емкость конденсатора, включенного в цепь базы, достаточно велика. Схема эмиттерной стабилизации режима позволяют достичь более высокой стабильности, чем коллекторные схемы. Стабильность повышается при увеличении сопротивления резистора, включенного в цепь эмиттера, и уменьшении резисторов R1 и R2. Но устанавливать эмиттерный резистор очень большого номинала не стоит, потому что, напряжение коллектор-эмиттер может оказаться слишком малым. При очень низких номиналах сопротивлений резисторов R1 и R2 увеличивается мощность, потребляемая от источника питания, а входное сопротивление уменьшается. В схемах с общей базой и общим эмиттером конденсатор, включенный в эмиттерную цепь, служит для устранения отрицательной обратной связи по переменному току.