Исследование усилительных каскадов на полевом транзисторе с управляющим p-n-переходом. Охремчик С.А. - 21 стр.

противлению RВЫХ. Ток источника I, определяемый входным напряжением
усилителя uВХ(t), протекает через нагрузку RН и сопротивление RВЫХ. При
этом на выходных клеммах усилителя возникает напряжение uВЫХ(t).
    Обобщенная схема на рис. 9 позволяет сформулировать способ расче-
та выходного сопротивления RВЫХ для переменного сигнала.
    Пусть переменное напряжение на входе усилителя отсутствует
(uВХ(t) = 0). Это достигается, например, при замыкании входных клемм
усилителя конденсатором большой ёмкости. При uВХ(t) = 0 переменная со-
ставляющая тока источника I отсутствует. Учтем, что внутреннее сопро-
тивление идеального источника тока бесконечно. Тогда при uВХ(t) = 0 иде-
альный источник тока I можно исключить из эквивалентной схемы при
рассмотрении переменных сигналов.
    Отключим нагрузку RН в схеме на рис. 9, а вместо неё к выходу усили-
теля подключим источник гармонической ЭДС, как показано на рис. 11.
Этот источник создаст на выходных клеммах усилителя некоторое напря-
жение uВЫХ(t) с амплитудой UmВЫХ. Под действием гармонической ЭДС
этого источника через сопротивление RВЫХ потечет ток iВЫХ(t) с некоторой
амплитудой ImВЫХ. Тогда активное выходное сопротивление RВЫХ усилите-
 Вход                     iВЫХ(t)     ля на частоте ω = 2πf можно выра-
                                      зить (по закону Ома) как отношение
                                      амплитуд выходного напряжения
                                      uВЫХ(t) и выходного тока iВЫХ(t)
             RВХ    RВЫХ    ~ uВЫХ(t)
                                              RВЫХ = UmВЫХ / ImВЫХ.    (29)
                                     Поскольку выходное сопротивле-
           Усилитель                 ние RВЫХ полагается чисто актив-
                                     ным, т. е. фазовый сдвиг между вы-
               Рис. 11               ходными напряжением и током от-
сутствует, то выходное сопротивление (29) можно представить в виде
                         RВЫХ = uВЫХ(t’) / iВЫХ(t’),                   (30)
где t’ – момент времени, для которого iВЫХ(t’) ≠ 0.
    Формулу (30) можно рассматривать как обоснование метода расчета
выходного сопротивления RВЫХ. Согласно (30), величину RВЫХ можно най-
ти, связав выходное напряжение uВЫХ(t) и выходной ток iВЫХ(t) усилителя
при условии, что входное напряжение усилителя отсутствует (uВХ(t) = 0).
    Воспользовавшись этой методикой, рассчитаем выходное сопротивле-
ние RВЫХ усилителя на ПТ, собранного по схеме с ОИ (рис. 8). Для этого
найдём связь между выходными напряжением uВЫХ(t) и током iВЫХ(t) уси-
лителя. При этом, согласно рис. 11, клемму «Вход» на рис. 8 соединим на-
коротко с общим проводом усилителя «Общ», а с выхода усилителя от-
ключим нагрузку RН и подадим туда переменное напряжение uВЫХ(t).
    Рассмотрим вначале схему с ОИ без шунтирующего конденсатора CИ,
когда выключатель «ОИ-ОЗИ» на рис. 8 разомкнут. Установим связь меж-
ду выходными напряжением uВЫХ(t) и током iВЫХ(t).Уравнение Кирхгофа
для переменных составляющих токов в узле А на рис. 8 имеет вид:
                                     21