Исследование усилительных каскадов на полевом транзисторе с управляющим p-n-переходом. Охремчик С.А. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

Сопоставляя (23) и (26) получаем, что схема с ОЗИ обладает в (1+
S R
И
) раз
большим коэффициентом усиления по напряжению, чем схема с ОИ.
5.1.3. Входное сопротивление R
ВХ
На рис. 9 показана обобщенная эквивалентная схема усилительного
каскада. Со стороны входа усилитель эквивалентен некоторому сопротив-
лению
R
ВХ
, включенному между входными клеммами усилителя. Это со-
противление называется входным сопротивлением усилителя. Со стороны
выхода усилитель эквивалентен параллельному соединению идеального
источника тока
I (с бесконечно большим внутренним сопротивлением) и
некоторого сопротивления
R
ВЫХ
, которое называется выходным сопротив-
лением усилителя. Величины
R
ВХ
и R
ВЫХ
зависят от схемы усилителя.
Найдем входное сопротивление усилителя на ПТ с ОИ (рис. 8).
Р
ис. 10
R
З
Вход
R
E
И
З
Общ.
u
ВХ
(t)
R
ВХ
Усилитель
R
ВЫХ
Р
ис. 9
u
ВХ
(t)
u
ВЫХ
(t)
R
Н
Выход
Вход
I
Эквивалентная схема входной цепи каскада с ОИ (рис. 8) для перемен-
ного тока низких и средних частот показана на рис. 10, где
R
Е
входное со-
противление ПТ (3). Согласно рис. 9, 10, входное сопротивление
R
ВХ
можно
представить в виде параллельного соединения сопротивлений
R
З
и R
Е
, т. е.
R
ВХ
= R
З
R
Е
/ (R
З
+ R
Е
). (27)
Входное сопротивление
R
Е
транзистора зависит от выбора рабочей точки
на входной ВАХ (1), которая является обратной ветвью ВАХ
p-n-перехода
затвор-исток. При отрицательных напряжениях (смещениях)
U
ЗИ
на этом пе-
реходе, не превышающих допустимого обратного напряжения
U
ОБР MAX
(для
маломощных ПТ
U
ОБР MAX
~ 10 В), ток затвора весьма мал и входное сопро-
тивление
R
Е
транзистора очень велико. Как отмечалось выше, для темпера-
турной стабилизации входного сопротивления каскада сопротивление
R
З
вы-
бирают значительно меньше
R
Е
, т. е. R
З
<< R
Е
. Тогда из (27)
R
ВХ
R
З
. (28)
5.1.4. Выходное сопротивление R
ВЫХ
Найдем выходное сопротивление R
ВЫХ
усилителя с ОИ (рис. 8). В об-
щем случае, согласно рис. 9, усилитель (со стороны выхода) эквивалентен
параллельно соединенным идеальному источнику тока
I и выходному со-
20
Сопоставляя (23) и (26) получаем, что схема с ОЗИ обладает в (1+S RИ) раз
большим коэффициентом усиления по напряжению, чем схема с ОИ.

                   5.1.3. Входное сопротивление RВХ
   На рис. 9 показана обобщенная эквивалентная схема усилительного
каскада. Со стороны входа усилитель эквивалентен некоторому сопротив-
лению RВХ , включенному между входными клеммами усилителя. Это со-
противление называется входным сопротивлением усилителя. Со стороны
выхода усилитель эквивалентен параллельному соединению идеального
источника тока I (с бесконечно большим внутренним сопротивлением) и
некоторого сопротивления RВЫХ, которое называется выходным сопротив-
лением усилителя. Величины RВХ и RВЫХ зависят от схемы усилителя.
   Найдем входное сопротивление усилителя на ПТ с ОИ (рис. 8).

   Вход                                                 Вход
                                      Выход                               З
                    I
                                      uВЫХ(t)    RН     uВХ(t) RЗ         RE
   uВХ(t)                    RВЫХ
              RВХ
                                                           Общ.
                                                                          И
               Усилитель
                                                                Рис. 10
                    Рис. 9

   Эквивалентная схема входной цепи каскада с ОИ (рис. 8) для перемен-
ного тока низких и средних частот показана на рис. 10, где RЕ – входное со-
противление ПТ (3). Согласно рис. 9, 10, входное сопротивление RВХ можно
представить в виде параллельного соединения сопротивлений RЗ и RЕ, т. е.
                             RВХ = RЗ RЕ / (RЗ + RЕ).                         (27)
    Входное сопротивление RЕ транзистора зависит от выбора рабочей точки
на входной ВАХ (1), которая является обратной ветвью ВАХ p-n-перехода
затвор-исток. При отрицательных напряжениях (смещениях) UЗИ на этом пе-
реходе, не превышающих допустимого обратного напряжения UОБР MAX (для
маломощных ПТ UОБР MAX ~ 10 В), ток затвора весьма мал и входное сопро-
тивление RЕ транзистора очень велико. Как отмечалось выше, для темпера-
турной стабилизации входного сопротивления каскада сопротивление RЗ вы-
бирают значительно меньше RЕ, т. е. RЗ << RЕ . Тогда из (27)
                                 RВХ ≈ RЗ.                          (28)

                 5.1.4. Выходное сопротивление RВЫХ
   Найдем выходное сопротивление RВЫХ усилителя с ОИ (рис. 8). В об-
щем случае, согласно рис. 9, усилитель (со стороны выхода) эквивалентен
параллельно соединенным идеальному источнику тока I и выходному со-

                                        20