6.5. Эмиттерная коррекция

При расчете усилителя необходимо задаться допустимой нерав­номерностью коэффициента усиления в требуемой полосе частот. Час­тотная характеристика в области высоких частот определяется урав­нениями (11), (30), (31).

В качестве удобной исходной точки характеристики выбирают частоту, на которой относительная величина коэффициента усиления

.

Ее называют частотой верхнего среза .

Как правило, усилительный каскад рассчитывается на искажения, существенно меньшие, чем на частоте среза. Ниже приводятся вычисленные по (11) значения неравномерности частотной характеристики для нормированной частоты , выраженной в долях .

	0,2	0,4	0,5	0,75	1
	0,98	0,93	0,89	0,80	0,707

Bыбop параметров корректирующей цепи для усилителя с равномерной частотной характеристикой рассмотрим на конкретном примере.

Пример. В усилителе используется транзистор KT315. Параметры каскада возьмем из предыдущего примера. В нем было найдено, что МГц.

Предположим, что каскад на частоте МГц должен иметь неравномерность частотной характеристики 0,93, что соот­ветствует . Следовательно, его частота верхнего среза

МГц.

Расширить полосу усиливаемых частот можно при помощи обратной связи в цепи эмиттера. Дня чего следует включить резистор и зашунтировать его емкостью (рис. 13).

Для расширения полосы частот потребуется уменьшить усиление каскада в раз [3]

.

Сопротивление будет

. (34)

У транзистора KT315 Ом.

Пусть сопротивление генератора кОм.

Тогда

Ом.

Величина корректирующей емкости

(35)

В рассмотренном примере

пФ.

Иногда конденсатор делают регулируемым и точное значение емкости подбирается при настройке схемы.

6.6. Эмиттерный повторитель

Усилительный каскад по схеме с общим коллектором, называе­мый эмиттерным повторителем, имеет большое входное сопротивление и малое выходное. Практически можно считать, что выходной сигнал по форме и размаху повторяет входной, что и дало название каскаду. В действительности коэффициент передачи эмиттерного повторителя по напряжению несколько меньше единицы, обычно .

Х отя эмиттерный повторитель не усиливает сигнал по напря­жению, он оказывается очень полезным, как элемент межкаскадной связи, и незаменимым в выходных каскадах, работающих на коакси­альный кабель.

Если определить коэффициент усиления каскада (рис. 10), как отношение изменения к изменению напряжения , которые например, можно измерять экспериментально при помощи ос­циллографа или вольтметра, то его величина

(36)

Иногда под коэффициентом усиления понимает отношение

Тогда

(37)

Последнее определение удобнее предыдущего при теоретическом анализе. В практических расчетах более удобным оказывается вы­ражение (36).

Следует помнить, что записанные выражения для коэффициента передачи справедливы для схемы рис. 10. Если каскад работает на согласованный коаксиальный кабель с волновым сопротивлением , то полезным (выходным) сигналом будет напряжение на вхо­де кабеля (рис. 11). Тогда результат, полученный из (36), сле­дует умножить на коэффициент, учитывающий влияние делителя на­пряжения

.

Резистор включается для согласования волнового со­противления кабеля с выходным сопротивлением каскада.

В эмиттерном повторителе сигнал обратной связи вводится во входную цепь последовательно. Следовательно, его выходное сопро­тивление существенно зависит от - выходного сопротивле­ния предшествующего каскада (23)

(38)

Последнее выражение не учитывает влияния (рис. 10). Бо­лее точно

(39)

Пример. Эмиттерный повторитель выполнен на транзис­торе KT315, данные которого были представлены ранее: Ом. Пусть Ом и мА. Тогда Ом и выходное сопротивление без учета влия­ния Ом

Ом.

С учетом

Ом.

Для согласования с коаксиальным кабелем с Ом необходимо включить резистор с сопротивлением

.

Входное сопротивление эмиттерного повторителя, как и для схемы с ОЭ (33),будет

(41)

Здесь под понимается результирующее сопротивление, вклю­чающее и .

При определении шунтирующего влияния каскада на предыдущую схему следует учитывать и делитель в цепи базы (рис. 11).

Если при расчете широкополосных усилительных каскадов вели­чина тока через транзистор выбирается относительно произвольно (ток не должен быть менее 2 - 3 мА, при меньшем токе резко ухудша­ются частотные свойства транзистора), то в эмиттерном повторителе следует учитывать размах сигнала.

Пусть на входе коаксиального кабеля с Ом сигнал должен иметь размах 1 В. Следовательно, ток (изменение тока) будет

мА.

Воспользуемся далее данными предыдущего примера. Величина согласующего сопротивления (40)

Ом.

Размах напряжения эмиттер-корпус (рис. 11)

В.

Размах тока через

мА.

Размах тока в цепи эмиттера

мА.

Из-за особенностей формы телевизионного сигнала постоянная составляющая тока (ток в рабочей точке) должна выбираться не менее

,

Эмттерный повторитель - это каскад, в котором весь выход­ной сигнал возвращается на вход, как сигнал обратной связи, что существенно уменьшает нелинейные и частотные искажения. При ис­пользовании транзисторов с КГц частотные искажения на частотах до 5 - 10 МГц можно не учитывать.