89387

Схемные примеры усилителей

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Конденсатор С1 называемый разделительным, препятствует связи по постоянному току источника входного сигнала с усилителем, что может вызвать нарушение режима работы транзистора по постоянному току. Конденсатор С2, также называемый разделительным, служит для разделения выходной коллекторной цепи от внешней нагрузки по постоянному току.

Русский

2015-05-12

186.54 KB

0 чел.

Схемные примеры усилителей

УСИЛИТЕЛИ НА БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРАХ

Усилитель с эмиттерной стабилизацией

Рассмотрим  RC-усилитель, в котором транзистор включен по схеме с общим эмиттером и используется эмиттер-ная стабилизация начального режима работы (рис. 2.18).

Конденсатор С1 называемый разделительным, препятствует связи по постоянному току источника входного сигнала с усилителем, что может вызвать нарушение режима работы транзистора по постоянному току. Конденсатор С2, также называемый разделительным, служит для разделения выходной коллекторной цепи от внешней нагрузки по постоянному току. Конденсатор Сэ обеспечивает увеличение коэффициента усиления усилителя по напряжению, так как уменьшает амплитуду переменной составляющей напряжения uкэ (говорят, что конденсатор Сэ ликвидирует отрицательную обратную связь на переменном токе).

УСИЛИТЕЛИ НА ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРАХ

В качестве примера рассмотрим RС-усилитель на полевом транзисторе с p-n-переходом, включенном с общим истоком (рис. 2.24). Используем транзистор с каналом n-типа.

Для используемого транзистора начальное напряжение ииз должно быть положительным (p-n-переход должен находиться под запирающим напряжением). С целью получения этого напряжения в цепь истока включают резистор Rи, на котором возникает падение напряжения иRи от протекания по нему начального тока истока  Iин. Напряжение иRи через резистор R3 передается на затвор. Так как ток затвора полевого транзистора пренебрежимо мал, падение напряжения на сопротивлении R3 практически равно нулю, поэтому ииз = иRи .Рассмотренную схему обеспечения начального режима работы называют схемой с автоматическим смещением.

Инвертирующий усилитель на основе ОУ

Рассмотрим схему инвертирующего усилителя (рис. 2.25), из которой видно, что в ней действует параллельная

обратная связь по напряжению. Так как i- = 0, то в соответствии с первым законом Кирхгофа i1 =i2.

Неинвертирующий усилитель на основе ОУ

Рассмотрим схему неинвертирующего усилителя (рис. 2.25), где имеет место последовательная отрицательная связь по напряжению. Вначале выполним анализ схемы,

используя принятые допущения, а затем выполним анализ на основе выражений, полученных для усилителя с указанной обратной связью.

В соответствии с ранее принятыми допущениями входные токи ОУ равны нулю, т. е. i_ = i+ = 0 и, следовательно, i1=i2.

Повторитель напряжения на основе ОУ

Схема повторителя (рис. 2.28) легко может быть получена из схемы неинвертирующего усилителя при

R1 —» ∞, R2 —» 0. Здесь предполагается, что операционный усилитель работает в режиме усиления (идиф ~0). Исходя из полученного выше общего выражения для напряжения ивых или используя второй закон Кирхгофа, получаем

                                                   ивых =ивх.

Сумматор напряжений (инвертирующий сумматор)

Рассмотрим схему сумматора, приведенную на рис. 2.29.

Предположим, что операционный усилитель работает в режиме усиления, тогда идиф ~0.

Учитывая, что i_ =i+ =0, получим

Вычитающий усилитель (усилитель с дифференциальным входом)

В вычитающем усилителе (рис. 2.30) один входной сигнал подается на инвертирующий вход, а второй — на неинвертирующий. Предположим, что операционный усилитель работает в линейном режиме. Тогда все устройство можно считать линейным и для анализа использовать принцип суперпозиции (наложения).

Предположим, что uвх2 = 0, тогда соответствующее выходное напряжение и'вых будет определяться выражением, соответствующим инвертирующему усилителю:

Дифференциальный усилитель на биполярных транзисторах

Схема дифференциального усилителя представлена на рис. 2.36. Как и при анализе операционного усилителя, при рассмотрении дифференциального усилителя широко используют дифференциальное входное напряжение ивх.диф и синфазное входное напряжение ивх.синф .Эти понятия при обращении к операционному усилителю используют потому, что в качестве его входного каскада применяется дифференциальный усилитель. Дифференциальное входное напряжение определяется выражением

                                                        ивх.диф =ивх2-ивх1

Пусть ивх.диф = 0, тогда ивх.синф=ивх1 =ивх2. Напряжение ивых.диф называют выходным дифференциальным сигналом, причем  ивых.диф = ик1ик2.

Основная идея, реализованная в дифференциальном каскаде, как это было показано выше, состоит в использовании в одном целом двух совершенно одинаковых половин. Эта идея достаточно часто применяется в электронике.

Использование двух одинаковых половин приводит к тому, что выходное напряжение ивых.диф очень слабо зависит от входного синфазного напряжения и практичес-

ки определяется только напряжением ивх.диф. Усилитель называют дифференциальным потому, что ивых.диф пропорционально напряжению ивх.диф (пропорционально разности напряжений ивх1 и ивх2) Другие дестабилизирующие факторы, кроме синфазного напряжения, также оказывают слабое влияние на величину ивх.диф.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

72646. Логические выражения 14.67 KB
  Результатом логического выражения является величина типа LOGICAL. Простейшие формы логических выражений следующие: Логические константы. Ссылки на логические переменные. Ссылки на элементы логических массивов. Ссылки на логические функции. Выражения отношения.
72647. Арифметические выражения 13.77 KB
  Используемые величины переменных или элементов массивов должны быть определены до того, как они появятся в арифметическом выражении. Также, величины целых переменных должны быть арифметическими, а не величинами меток операторов, установленными оператором ASSIGN.
72648. Размещение элементов массива в памяти ЭВМ 11.81 KB
  Если массив одномерный то его элементы хранятся в памяти друг за другом например А1 А2 А3 А4 Во многих языках программирования например в СИ элементы двумерного массива располагаются в памяти ЭВМ по строкам в Фортране по столбцам.
72649. Понятие массива 18.25 KB
  Каждый массив должен быть описан в начале программы с помощью оператора размерности DIMENSION с указанием предельных значений каждого индекса, которые задаются целыми константами. Это необходимо для того, чтобы зарезервировать соответствующий объем памяти для хранения элементов массива.
72650. Формы представления данных в памяти ЭВМ 12.71 KB
  Под кодированием понимается переход от исходного представления информации, удобного для восприятия информации человеком, к представлению, удобному для хранения, передачи и обработки. Информация в памяти ЭВМ записывается в виде цифрового двоичного кода.
72651. Запись операторов в свободном и фиксированном форматах 12.37 KB
  Для записи комментариев ставится символ С в первой позиции строки далее до конца строки любой текст считается комментарием и игнорируется компилятором. Допускается запись нескольких операторов на одной строке разделителем является символ...
72652. Константы. Типы констант 13.61 KB
  Константа — это величина, которая не изменяется в программе в процессе программирования, то есть её значение не изменяется. Типы констант Существуют константы следующих типов: Целые — это простые целые числа любого знака. Например: 3; 157.
72653. Алфавит и имена переменных 13.42 KB
  Все другие ASCII символы могут применяться только в символьных константах. Пробелы используются для удобочитаемости программ. Они игнорируются компилятором, если не находятся внутри символьной константы.
72654. Алгоритм 16.96 KB
  Часто в качестве исполнителя выступает некоторый механизм компьютер токарный станок швейная машина но понятие алгоритма необязательно относится к компьютерным программам так например чётко описанный рецепт приготовления блюда также является алгоритмом в таком случае исполнителем является человек.