Радиоприемные устройства - Баркан В.Ф.
Скачать (прямая ссылка):
К =-(Гб+/?г)/?Н- (4Л9)
(гк + гб + Ян) (Лс + + гб) - Гб (Гб + Лг)
Радиоприемные устройства. 113
или
д' _#21#н_ /л 2(\\
а (#22 + Лн>(Лс+/гц)-ЯпЪх' ' '
Наибольшее усиление будет при 7?н=оо.
Для точечных триодов максимальный коэффициент усиления по напряжению примерно равен 100, а для плоскостных триодов — нескольким тысячам.
При средних значениях сопротивления нагрузки Яп (для точечных триодов У?н^20—30 ком, для плоскостных триодов /?н=1 Мом) коэффициенты усиления по напряжению соответственно оцениваются в пределах до 40—50 и 1000—1500.
Коэффициент усиления по мощности
Коэффициент усиления по мощности Кр численно равен отношению мощности, выделяемой в сопротивлении нагрузки Р„, к мощности, отдаваемой источником сигнала во входную цепь каскада Рвх,
Наибольший коэффициент усиления по мощности можно получить при согласовании сопротивления источника сигнала со входным сопротивлением каскада и при согласовании сопротивления нагрузки с величиной выходного сопротивления. Как показывает подробный анализ, максимальное значение коэффициента усиления по мощности при этом равно
я?
ч21
КРт^„ п „ . тч- (4-21)
В случае произвольного соотношения указанных выше сопротивлений значение КР определяется из соотношения
к__4/?с/?н#21_ 4 22)
Р [(#с + #и)(#11 + #22)-#12#21]2'
§ 22 СХЕМА С ОБЩИМ ЭМИТТЕРОМ И СХЕМА С ОБЩИМ КОЛЛЕКТОРОМ
Схема с общим эмиттером
Упрощенная схема каскада с общим эмиттером и ее эквивалентная схема приведены на фиг. 4. 15.
Применяя изложенную выше методику исследования работы каскада, можно получить соотношения, связывающие внутренние параметры полупроводникового триода с параметрами разомкнутой цепи триода:
#п = г9 + гб?
114
/?31 — Гэ-—/?г> Я22==Гэ"ЬГк""Яг.
Величина сопротивления эквивалентного генератора взята отрицательной в связи с тем, что фазы тока и напряжения на выходе в схеме с общим эмиттером противоположны фазам тока и напряжения на входе каскада.
У плоскостных триодов сопротивление гъ лежит в пределах нескольких десятков ом, а сопротивление г$ — порядка сотен ом. Со-
т1Ь-
5)
Фиг. 4. 15. Схема с общим эмиттером, а—принципиальная схема, б—эквивалентная схема.
противления гк и /?г находятся в пределах 1,5—2,5 Мом. Поэтому с достаточной для практики точностью можно считать, что
/?21 — — /?г» ^22 — Гк —/?г.
Произведем оценку основных показателей, характеризующих работу каскада.
Коэффициент усиления по току
Коэффициент усиления по току можно определить, пользуясь формулой (4. 12)
а=
#н + #22 '
Выразив параметры разомкнутой цепи через внутренние параметры триода, получим
Г9 — /?г
сс=-
#н + Гэ + Гк~ #г
(4.23)
Коэффициент усиления по току всегда отрицателен и имеет ве- ; личину порядка нескольких единиц. Отрицательное значение величины коэффициента усиления по току обусловливается противо-фазностью входного и выходного токов.
8*
115
Входное сопротивление
Входное сопротивление каскада можно определить по формуле (4. 15)
Подставив значения параметров разомкнутой цепи, перепишем выражение для /?вх в следующем виде:
При малых значениях сопротивления нагрузки 7?„ (порядка нескольких тысяч ом) входное сопротивление точечных триодов оказывается отрицательной величиной, что может вызвать нестабильную работу каскада.
Входное сопротивление каскада с плоскостным триодом всегда положительно и оценивается величиной в несколько сотен ом.
Выходное сопротивление
Для определения выходного сопротивления каскада воспользуемся формулой (4. 18)
или
Ъи>=гэ + гк-К- ;э1Гэ~/У • (4.26)
^СТ ГВ + ^б
В зависимости от величины сопротивления источника сигнала (возбудителя) 7?о выходное сопротивление каскада с точечным триодом может быть как положительным, так и отрицательным. При малых значениях Яс это сопротивление положительно, а при больших значениях Яс — отрицательно.
Выходное сопротивление каскада с плоскостным триодом всегда положительно и может оцениваться величиной в несколько миллионов ом.
Коэффициент усиления по напряжению
Для определения усиления по напряжению воспользуемся формулой (4. 20)
Ки=--. (4.27)
Подставим значения параметров разомкнутой цепи
К =-(гэ-/?г)Дн-. (4. 28)
(Лн + Г. + ГК - Яг) (Яс + Г9 + гб) - ГЭ <Г8-Яг)
116
В каскадах с точечным триодом максимальное значение Ки оценивается величиной порядка нескольких десятков; в каскадах с плоскостными триодами величина Ки достигает значения, равного нескольким тысячам.
Осуществляемое в каскаде усиление мощности можно определить, пользуясь формулами (4. 21) и (4. 22).
Значение коэффициента усиления мощности в каскадах с точечным триодом лежит в пределах нескольких сотен, а в каскадах с плоскостным триодом достигает нескольких тысяч.
Упрощенная схема каскада с общим коллектором и ее эквивалентная схема приведены на фиг. 4. 16.
Метод анализа схемы с общим коллектором ничем не отличается от описанного выше. Составив уравнения для входного и выход-
ного контуров, можно получить следующую связь параметров разомкнутой цепи с внутренними параметрами триода:
Сопротивления эмиттерного перехода гэ и базы гб во много раз меньше сопротивлений коллектора гк и эквивалентного генератора У?г, поэтому величины 7?21 и Яп и соответственно Я\2 и /?22 численно мало отличаются друг от друга.
