Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Electro_lection_full

.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
09.03.2016
Размер:
5.16 Mб
Скачать

Эмиттерный повторитель.

Применяется для согласования сопротивлений.

Это каскад с общим коллектором. По переменному сигналу сопротивление источника . Также по переменному сигналу коллектор находится на земле. Выходное напряжение снимается между эмиттером и землей, а соответственно – между эмиттером и коллектором.

В этой схеме присутствует 100%-ная ОС, при этом . Сигнал не усиливается. Покажем, что в схеме действительно присутствует ОС:

В эмиттерном повторителе фазы вх. и вых. напряжений совпадают.

При

:

=>

=>

=>

Эмиттерный повторитель имеет большое входное и малое выходное сопротивление и служит для согласования сопротивлений в схеме.

УПТ (Усилитель постоянного тока).

Схема УПТ с непосредственными связями.

УПТ (Усилитель постоянного тока).

Схема УПТ с непосредственными связями.

1.Рабочая точка первого транзистора VT1 задается напряжением

2.Так как нет разделительных емкостей, то выходное напряжение первого транзистора VT1 является входным напряжением

VT2 и определяет положение рабочей точки.

3. и служат для эммитерной температурной стабилизации рабочей точки.

Особенности включения нагрузки:

В режиме покоя , снимаемое с нагрузки, должно быть равно 0. Исходя из этого сопротивл. моста подбираются так, чтобы U в точке 3 было равно U в точке 4.

Основной недостаток – дрейф нуля. (На входе 0, на выходе не 0).

Причины дрейфа нуля:

 

 

1) Нестабильность источника питания

.

Предположим, что

изменилась на

. Таким образом

изменится на

, таким образом произойдет

разбаланс моста, что вызовет изменение выходного U.

2) Изменение теплового тока коллектора.

. Пусть температура увеличилась, тогда увеличится тепловой ток коллектора:

;

3)Старение элементов. Дрейф нуля, возникающий в одном из каскадов, устанавливается в последующих.

Дифференциальный УПТ.

Схема полностью симметрична, т.е.

Нагрузка включена между двумя коллекторами.

1. Нестабильность источника питания.

 

 

Предположим

тогда:

(

)

(

)

 

 

Вывод: Дифференциальный УПТ убирает дрейф нуля, связанный с нестабильностью источника питания.

2.Изменение теплового тока коллектора.

(

)

(

)

Тепловые токи коллектора тр-ра VT1 и VT2 меняются на

разную величину, т.е.

.

Вывод: Дифференциальный УПТ убирает дрейф, нуля связанный с нестабильностью источника питания, но НЕ УБИРАЕТ дрейф нуля, связанный с изм. теплового тока коллектора.

Дифференциальный УПТ с генератором стабильного тока.

В предыдущих схемах эмиттерную температурную стабилизацию обеспечивали резисторы , в данной схеме его заменяет генератор стабильного тока, который формирует ток эмиттера , разветвляющийся на 2 равных тока .

Эти токи задают положение рабочих точек для VT1 и VT2. В режиме покоя

VT1 и VT2 подбираются одинаковыми, поэтому изменения их тепловых токов идентичны.

Особенность включения VT4: База соединена с коллектором, получаем один p-n переход, и таким образом транзистор VT4 работает как выпрямительный диод.

( )

При изменении температуры будет меняться величина напряжения

и , но так как VT3 и VT4 одинаковы, а ток эмиттера постоянный, то дрейф нуля будет отсутствовать.

Этот усилитель называют дифференциальным или разностным, так как он усиливает разность двух входных напряжений.

Вывод: Дифф. УПТ с ГСТ убирает дрейф нуля, связанный с изменением теплового тока коллектора и служит основой для создания высокоэффективного усилителя – операционного усилителя.

ОУ (Операционныйусилитель).

Устройства, входящие в ОУ .

Включает в себя два разнополярных источника напряжения и два входных напряжения.

ОУ включает в себя один прямой вход и один инверсный, при этом фазы сигналов вх1 и вх2 не совпадают.

Основные параметры и характеристики ОУ.

1.Коэффициент усиления.

- ОУ обладает высоким коэф= 10фициентом3 ÷ 10? усиления.

2. Амплитудная характеристика.

1 – рабочая область ОУ.

tg = ВЫХВХ =

Угол наклона амплитудной характеристики позволяет найти коэффициент усиления.

2 – работа ОУ в импульсном режиме.

3.Потребляемый ток – это ток, потребляемый ИМС от источника питания.

4.Напряжение смещения.

Для того, чтобы не возникало искажений, амплитудная характеристика должна проходить через 0, однако, при включении напряжения возникают помехи.

Для того чтобы сместить характеристику в нулевую координату, необходимо на=НЕ150ИНВЕРТИРУЮЩИЙмВ вход подать напряжение смещения см .

5. Выходное максимальное напряжение.

Максимальное напряжение всегда меньше напряжения

= 10 В;

источника питания.

вых.= 15 В;

6. Входной ток ОУ.

ВХ =

ВХ1

+ ВХ2

 

2

7.Скорость установления выходного напряжения.

При подаче на вход запускающего импульса на выходе ОУ

устанавливается напряжение

и

через промежуток времени

1 2 .