5.Питание цепей биполярного транзистора и стабилизация режима работы

Питание транзисторного усилителя, как правило, производится от одного источника постоянного тока.

Для установления нужного режима транзистора между его базой и эмиттером обычно прикладывают небольшое напряжение смещения (порядка десятых долей вольта).

Простейшим видом смещения является фиксированное смещение, которое осуществляется с помощью делителя напряжения R₁, R₁ (рис. 7, а).

Ф

R2

Cэ

–Ек

иксированное смещение пригодно лишь для каскадов, работающих при малых изменениях окружающей температуры, и должно быть подобрано для каждого устанавливаемого в каскад транзистора. При больших изменениях температуры или замене транзистора фиксированное смещение не обеспечивает необходимого постоянства работы. Поэтому применяются различные способы стабилизация режима при помощи смещения, автоматически изменяющегося при изменении температуры или замене транзистора.

Н

б)

аиболее высокую стабильность режима дает эмиттерная стабилизация (рис.7,б). Здесь в цепь эмиттера введен стабилизирующий резистор R_э, падение напряжения на котором пропорци­ональное току эмиттера, уменьшает напряжение смещения, снима­емое с делителя R₁, R₂. Чтобы предотвратить уменьшение усиления каскада при введении резистора R_э, его шунтируют кон­денсатором С_э, через который проходит переменная составля­ющая эмиттерного тока.

При увеличении тока коллектора, вызванном повышением тем­пературы, увеличивается падение напряжения на сопротивлений резистора R_э. Потенциал эмиттера становится более отрицатель­ным, что влечет за собой уменьшение (по абсолютной величина) напряжения на базе U_бэ, и как результат – тока базы. Таким образом, из-за повышения температуры происходит увеличение тока коллектора, а из-за уменьшения тока базы - уменьшение тока коллектора, поэтому суммарное изменение тока коллектора незначительным.

Эмиттерная стабилизация в схеме с ОК осуществляется аналогично.

6. Амплитудная характеристика усилительного каскада на транзисторе

Амплитудной характеристикой называется зависимость выходного напряжения каскада от напряжения на входеU_вых (U_вх) (рис.38). При небольших входных напряжениях, когда работа кас­када происходит на линейном участке входной характеристики, выходное напряжение имеет такую же форму, как и входное, При больших входных напряжениях переменные составляющие токов вы­ходят за пределы линейного участка входной характеристики, в результате чего форма кривой выходного напряжения претерпева­ем значительные искажения.

Амплитудная характеристи­ка дает возможность определить величину входного напряжения, при котором усилитель работает без амплитудных искажений. Это входное напряжение U_{вх max} соответствует концу прямолинейного и началу криволинейного участка амплитудной характеристики.

6