>
br/>
При відсутності вхідного сигналу в ланцюзі проходить постійний струм. При появі вхідного сигналу змінюється опір резистора, а отже, повний опір ланцюга і струм в ній, тобто крім постійної складової струму в ланцюзі з'являється змінна складова Якщо опір керованого елемента змінюється строго пропорційно напрузі, то і струм пропорційний напрузі. Отже, падіння напруги на резистори навантаження створюване змінної складової струму також пропорційно вхідному напрузі, тобто де - коефіцієнт посилення напруги.
Основною вимогою, що пред'являються до каскаду підсилення, є відтворення форми вхідного сигналу на виході, тобто його мінімальні нелінійні спотворення. Виконання цієї вимоги забезпечується подачею певних напруг і струмів на висновки підсилювального елемента. Транзистор під час очікування вхідного сигналу знаходиться в режимі мовчання, або спокою.
Електричному станом транзистора в режимі спокою відповідає певна точка на його вхідних і вихідних характеристиках, звана робочою точкою каскаду підсилення. Електричні параметри транзистора в робочій точці мають індекс В«Р.ТВ», Так, електричний стан транзистора, включеного з ОЕ, характеризується струмами бази та колектора, а також напруженнями бази та колектора по відношенню до емітером.
В В В В В
Рис.4 Схема каскаду посилення (а) і графічне представлення подання його роботи при неправильно обраної робочої точці (б).
br/>
Схема каскаду підсилення і графічне представлення його роботи при неправильно обраної робочої точці показані на рис. 4, а, б. У режимі спокою транзистор закритий, так як напруга на емітерний перехід. Отже, його струми і також дорівнюють нулю. Напруга tнa колекторі транзистора, тому що падіння напруги на резистори навантаження.
Під дією вхідного сигналу робоча точка зміщується в межах його подвійний амплітуди. Більшу частину періоду напруги транзистор буде закрито, і тільки протягом частини позитивного напівперіоду сигналу з'явиться струм бази. При цьому транзистор відкриється і його колекторний струм викличе напруга на резистори навантаження, яке і буде посиленим вихідним сигналом, що істотно відрізняється, але формі від вхідного.
В
Для отримання вихідного сигналу з мінімальними нелінійними спотвореннями слід вибрати такий стан робочої точки, при якому кожному новому миттєвому значенню вхідного сигналу буде відповідати нове миттєве значення вихідного. Схема такого каскаду посилення і графічне представлення його роботи показані на рис. 5, а, 6. Напругою постійного зміщення. У робоча точка виводиться на середину прямолінійної ділянки вхідної характеристики транзистора. У режимі спокою базовий струм транзистора, а колекторний, так як середнє значення даного транзистора дорівнює 50.
Колекторна ланцюг транзистора складається з двох ділянок: проміжку колектор - емітер і резистора навантаження між якими напруга колекторного джерела розподіляється наступним чином:
.
Для кращого використання транзистора напруга приймають рівним. Тоді при коллекторном напрузі. рівному 30 В, опір завантаження
.
При подачі на базу транзистора вхідного сигналу, амплітуда якої обмежена лінійним ділянкою вхідної характеристики (для отримання малих нелінійних спотворень робоча точка не повинна виходити за межі цього ділянки), в ланцюгах бази та колектора з'являться змінні складові їх струмів, відповідно мають амплітуди і. При цьому амплітуда вихідного сигналу, а коефіцієнт посилення напруги
.
Таким чином, ми розглянули принцип побудови каскаду підсилення.
3. Підсилювачі на лампах
На рис. 6 показана схема найпростішого лампового підсилювача. Керованою в ньому є анодна ланцюг, а керуючої - сіткова. При зміні напруги на сітці лампи пропорційно змінюється анодний струм, який створює на нагрузочном опорі пульсує напруга. Розділовий конденсатор пропускає на вихідні клеми тільки змінну складову анодної напруги. Підбираючи відповідні величини , і тип лампи, можна отримати на вихідних клемах змінну напругу, амплітуда якого буде у багато разів перевищувати величину.
В
Ламповий підсилювач підсилює не тільки напругу, але і потужність вхідного сигналу. Для управління анодним струмом потрібно тільки змінювати різниця потенціалів між сіткою і катодом. У цьому випадку в сітковою ланцюзі лампи протікає незначний струм і вхідна споживана потужність набагато менше, ніж корисна потужність, виділяється в навантаж...
