74
1.57 сурет - Ортақ бастауы бар күшейткіш каскадтары
Бұл каскадта күшейту құйма тізбегіне қосылған R
c
резисторы арқылы
жүзеге асырылады. VT өріс транзисторының бастау тізбегіне R
и
резисторы
кіреді, ол
U
з0
тыныштық кернеудің қажетті бейімділігін қамтамасыз етеді, бұл
тиек пен бастаудың арасындағы ығысу кернеуі деп аталады.
Ысырма
тізбегіндегі R
з
резисторы тыныштық режимінде ысырма
потенциалдары мен күшейту сатысының жалпы нүктесінің теңдігін қамтамасыз
етеді. Демек, ысырма потенциалы I
и0
тұрақты ток компонентінен R
и
және
резистордағы кернеудің түсу потенциалынан төмен. Осылайша, тиектің
потенциалы бастаудың потенциалына қарағанда теріс.
Кіріс
кернеуі R
з
резисторына
С
бөлу конденсаторы арқылы беріледі.
Айнымалы кіріс кернеуі өріс транзисторының арнасында берілген кезде
бастау і
б
тогының және
i
қ
құйма тогының айнымалы компоненттері пайда
болады. Резистордағы кернеудің төмендеуіне байланысты R
и
және токтың
ауыспалы компонентінен і
и
және өріс транзисторымен күшейтілген
тиек пен
бастау арасындағы кернеудің ауыспалы компоненті кіріс кернеуінен едәуір аз
болуы мүмкін:
u
т
=
u
кір
–
R
қ
i
қ
,
Теріс кері байланыс деп аталатын бұл құбылыс күшейткіш каскадының
пайдасының төмендеуіне әкеледі. Оны жою үшін R
и
резисторына параллель С
и
конденсаторы кіреді, оның кедергісі күшейтілген кернеудің ең төменгі
жиілігінде R
и
резисторының кедергісінен бірнеше есе (әдетте 10 есе) аз болуы
керек. Бұл жағдайда кернеудің Автоматты ығысу байланысы деп аталатын R
и
мен С
и
тізбегіндегі бастапқы токтан төмендеуі өте аз, сондықтан токтың
ауыспалы компонентінде көзді күшейту сатысының жалпы нүктесіне қосуға
болады. Сондықтан бұл каскад жалпы бастауы бар күшейткіш каскад деп
аталады.
Шығу кернеуі байланыс конденсаторы арқылы ағынмен және каскадтың
жалпы нүктесімен алынады, яғни ол құйма мен бастау арасындағы кернеудің
75
ауыспалы компонентіне тең. Тыныштық режиміндегі жұмыс нүктесі, әдетте,
өтпелі сипаттаманың сызықтық бөлігінің ортасына сәйкес келеді,
өйткені
күшейтілген кернеудің сызықтық емес бұрмалануы минималды болады. Жұмыс
нүктесінің орнын таңдап, U
z0
ығысу кернеуінің және I
c0
ағымының тогының
мәндерін анықтай отырып, олар автоматты ығысу байланысының резисторының
кедергісін табады
Автоматты ығысу байланысы конденсаторының сыйымдылығы әдетте
формула бойынша есептеледі
И
И
fiR
C
2
10
=
,
мұндағы f
і
-күшейтілген кернеудің ең төменгі жиілігі.
Айнымалы кернеудің күшейткіш сатысы
кіріске қолданылған кезде, і
C
ағымының айнымалы компоненті пайда болады.
Бұл токтың өзгеруі ағын мен
көздің арасындағы uс кернеуінің өзгеруіне әкеледі; R
C
резисторындағы
кернеудің түсу фазасына сандық тең және қарама-қарсы оның айнымалы
компоненті күшейткіш сатысының шығыс кернеуі болып табылады
Айнымалы кернеудің күшейткіш сатысы кіріске қолданылған кезде, IC
ағымының айнымалы компоненті пайда болады. Бұл токтың өзгеруі ағын мен
көздің арасындағы u
с
кернеуінің өзгеруіне әкеледі; R
с
резисторындағы кернеудің
түсу фазасына сандық тең және қарама-қарсы оның айнымалы компоненті
күшейткіш сатысының шығыс кернеуі болып табылады
U
шығ
= - R
с
i
с
.
Шығыс кернеуі кіріс кернеуіне қарсы екенін және кіріс кернеуінен едәуір
үлкен екенін көруге болады, өйткені ағын тізбегіндегі кернеу қақпа тізбегіне
қарағанда әлдеқайда көп.
Жалпы көзі бар күшейткіш каскадының кернеуі бойынша күшейту
коэффициенті:
𝐾
𝑈
=
𝑈
шығ
𝑈
кір
= 𝑆
𝑅
𝑖
𝑅
𝐶
𝑅
𝑖
+𝑅
𝐶
= 𝑆𝑅
𝐶
,
мұнда
S
– крутизна, a
R
i
– өріс транзисторының ішкі кедергісі.
Өріс транзисторларының кіріс кедергісі, яғни
қақпа мен көз арасындағы
кедергі шамамен 108 Ом құрайды, сондықтан қарастырылып отырған күшейткіш
сатысының кіріс кедергісі өріс транзисторының кіріс қысқыштарына параллель
қосылған R
3
резисторының кедергісімен анықталады:
R
кір
≈
R
3
= 10
5
… 10
6
Ом.
Қазіргі заманғы өріс транзисторларының шығыс кедергісі, яғни бастау мен
құйма көзі арасындағы кедергі шамамен 104...105 Ом құрайды, сондықтан өріс
транзисторындағы күшейткіш каскадтаының шығыс кедергісі R
C
резисторының
76
кедергісімен анықталады: R
шығ
≈ R
с
= 103 + 104 Ом, яғни R<< R
кір
, бұл өріс
транзисторларындағы күшейткіш каскадтарының маңызды артықшылығы.
Жалпы бастау бар күшейткіш каскадтардан басқа, өнеркәсіптік
электроника құрылғыларында жалпы құймасы бар күшейткіш каскадтар
қолданылады (1.57, ә сурет). Бұл каскадта R және жүктеме резисторы бастапқы
тізбекке қосылады, ал ток пен кернеудің айнымалы
компоненттері бойынша
ағын күшейткіштің жалпы нүктесіне қосылады. Резистордағы кернеудің
төмендеуінің ауыспалы компонентіне тең шығыс кернеуі С
с
байланыс
конденсаторы арқылы алынады. Жалпы өріс транзисторындағы күшейткіш
каскад оның қасиеттері бойынша эмитер қайталағышына ұқсас. Ол үлкен кіріс
кедергісі мен ток күші, төмен шығыс кедергісі бар. Оны көбінесе бастаулық
қайталағыш деп атайды.
Достарыңызбен бөлісу: