Электроника. Бурькова Е.В. - 34 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

34
Коэффициент усиления по напряжению усилителя с ОК определяется из
следующего выражения: K
U
=r
Э
/ (r
Э
+R
Э
)
Как видно из выражения, коэффициент усиления каскада с общим кол-
лектором приближенно равен единице, поскольку Rэ обычно мало по сравне-
нию с сопротивлением rэ. Из-за этого свойства каскад ОК называют эмиттер-
ным повторителем. Входное сопротивление усилителя r
ВХ
по переменному то-
ку определяется как отношение амплитуд синусоидального входного напряже-
ния U
BX
и входного тока I
ВХ
:
r
ВХ
= u
BX
/ i
ВХ
Входное сопротивление эмиттерного повторителя по переменному току
определяется следующим выражением: riэ =
(r
Э
+ R
Э
). В данном случае для
определения входного сопротивления каскада нужно принять во внимание со-
противление резисторов R1 и R2. С учетом сказанного получим:
1/R
ВХ
= 1/R1+1/R2+1/riэ
При расчете схем необходимо учитывать сопротивление нагрузки, вклю-
чаемой параллельно сопротивлению эмиттера Rэ. Из выражений для входного
сопротивления видно, что эмиттерный повторитель обладает высоким вход-
ным сопротивлением по сравнению с каскадом с ОЭ. В общем случае выход-
ное сопротивление эмиттерного повторителя в
AC
+1 раз меньше сопротивле-
ния Rист источника сигнала на входе эмиттерного повторителя:
r
ВЫХ
= Rист/(
AC
+1)+ r
Э
Если сопротивление Rист источника сигнала на входе эмиттерного по-
вторителя пренебрежимо мало, то выходное сопротивление эмиттерного по-
вторителя будет равно дифференциальному сопротивлению перехода база-
эмиттер: r
ВЫХ
= rэ
В случае, когда сопротивление Rист на входе очень велико (сравнимо с
AC
Rэ), сопротивление Rэ должно быть учтено как включенное параллельно
найденному выходному сопротивлению эмиттерного повторителя.
Экспериментально выходное сопротивление каскада можно определить
по результатам двух измерений: измерения напряжения холостого хода Uxx (на
выход каскада подключается сопротивление порядка 200 кОм и измеряется па-
дение напряжения на нем) и измерения выходного напряжения Uвых при на-
личии нагрузки сопротивлением Rн. После измерений выходное сопротивле-
ние можно подсчитать по формуле:
r
ВЫХ
= R
H
/( Uxx - Uвых)/ Uвых
Благодаря высокому входному и низкому выходному сопротивлениям
каскад с общим коллектором очень часто используют в качестве согласующего
между источником и нагрузкой.
5.2 Порядок проведения экспериментов
Эксперимент 1. Исследование каскада с общим эмиттером в области
малого сигнала. 
      Коэффициент усиления по напряжению усилителя с ОК определяется из
следующего выражения:                 KU=rЭ/ (rЭ+RЭ)
      Как видно из выражения, коэффициент усиления каскада с общим кол-
лектором приближенно равен единице, поскольку Rэ обычно мало по сравне-
нию с сопротивлением rэ. Из-за этого свойства каскад ОК называют эмиттер-
ным повторителем. Входное сопротивление усилителя rВХ по переменному то-
ку определяется как отношение амплитуд синусоидального входного напряже-
ния UBX и входного тока IВХ:
                                 rВХ = uBX / iВХ
      Входное сопротивление эмиттерного повторителя по переменному току
определяется следующим выражением: riэ =  (rЭ + RЭ). В данном случае для
определения входного сопротивления каскада нужно принять во внимание со-
противление резисторов R1 и R2. С учетом сказанного получим:
                            1/RВХ= 1/R1+1/R2+1/riэ
      При расчете схем необходимо учитывать сопротивление нагрузки, вклю-
чаемой параллельно сопротивлению эмиттера Rэ. Из выражений для входного
сопротивления видно, что эмиттерный повторитель обладает высоким вход-
ным сопротивлением по сравнению с каскадом с ОЭ. В общем случае выход-
ное сопротивление эмиттерного повторителя в AC+1 раз меньше сопротивле-
ния Rист источника сигнала на входе эмиттерного повторителя:
                           rВЫХ = Rист/(AC+1)+ rЭ
      Если сопротивление Rист источника сигнала на входе эмиттерного по-
вторителя пренебрежимо мало, то выходное сопротивление эмиттерного по-
вторителя будет равно дифференциальному сопротивлению перехода база-
эмиттер: rВЫХ = rэ
      В случае, когда сопротивление Rист на входе очень велико (сравнимо с
ACRэ), сопротивление Rэ должно быть учтено как включенное параллельно
найденному выходному сопротивлению эмиттерного повторителя.
      Экспериментально выходное сопротивление каскада можно определить
по результатам двух измерений: измерения напряжения холостого хода Uxx (на
выход каскада подключается сопротивление порядка 200 кОм и измеряется па-
дение напряжения на нем) и измерения выходного напряжения Uвых при на-
личии нагрузки сопротивлением Rн. После измерений выходное сопротивле-
ние можно подсчитать по формуле:
                        rВЫХ = RH /( Uxx - Uвых)/ Uвых
      Благодаря высокому входному и низкому выходному сопротивлениям
каскад с общим коллектором очень часто используют в качестве согласующего
между источником и нагрузкой.

     5.2 Порядок проведения экспериментов

     Эксперимент 1. Исследование каскада с общим эмиттером в области
малого сигнала.


34

Страницы