![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Статические входные и выходные ⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3
вольтамперные характеристики транзистора. Биполярный транзистор как усилительное устройство может быть представлен в виде четырехполюсника. У линейного четырехполюсника связь между входными и выходными токами и напряжениями выражается системой двух линейных уравнений. В электронике наибольшее распространение получила система h- параметров четырехполюсника, выражаемая уравнениями:
где:
Основными параметрами, характеризующими транзистор как активный нелинейный четырехполюсник (при любой схеме включения), являются: коэффициент усиления по току коэффициент усиления по напряжению коэффициент усиления по мощности входное сопротивление выходное сопротивление
Транзистор как четырехполюсник характеризуется входной и выходной статическими вольтамперными характеристиками (ВАХ), показывающими соответственно зависимость входного тока от входного напряжения (при постоянном значении выходного напряжения транзистора) и выходного тока от выходного напряжения (припостоянном входном токе транзистора). Статические входные и выходные ВАХ биполярного транзистора п-р-п - типа для схемы включения с ОЭ приведены на рис. 1.2. Рис. 1.2. Входные (а) и выходные (б) характеристики транзистора Очевидно, что они имеют явно выраженный нелинейный характер. При этом входная ВАХ (рис. 1.2, а) подобна прямой ветви ВАХ диода, а выходная (рис. 1.2, б) характеризуется вначале резким возрастанием выходного тока На выходной характеристике транзистора можно выделить три области, отвечающие различным режимам работы транзистора: насыщения (заштрихованная область левее линии ОА); отсечки (заштрихованная область ниже линии ОВ), соответствующая закрытому состоянию транзистора, когда Статические характеристики используются для расчета нелинейных цепей, содержащих транзистор. 2.3. Режимы работы однокаскадного транзисторного усилителя. Режим работы усилителя определяется начальным положением рабочей точки на сквозной динамической характеристике усилительного элемента, то есть на характеристике зависимости выходного тока усилительного элемента от ЭДС входного сигнала. Различают три основных режима работы - режимы А, В, АВ, С, D. В режиме А рабочая точка О выбирается на середине прямолинейного участка сквозной динамической характеристики. Выходной сигнал практически повторяет форму входного сигнала при относительно небольшой величине последнего. Нелинейные искажения при этом минимальны. Ток в выходной цепи существует в течение всего периода входного сигнала. При этом среднее значение выходного тока велико по сравнению амплитудой его переменной составляющей. Поэтому КПД каскада невысок - 20-30%. В режиме В рабочая точка выбирается так, чтобы ток через усилительный элемент протекал только в течении половины периода входного сигнала. Усилительный элемент работает с так называемой отсечкой. Ток покоя из-за нижнего изгиба сквозной характеристики оказывается не равным нулю, и форма выходного тока искажается относительно входного. В кривой тока появляются высшие гармоники, что приводит к увеличению нелинейных искажений по сравнению с режимом А. Среднее значение выходного тока уменьшается, в результате чего КПД каскада достигает 60-70%. В режиме А работают усилители. В режиме В Существует промежуточный режим АВ, когда рабочая точка выбирается на сквозной характеристике ниже, чем точка А и выше, чем в режиме В. Поэтому и показатели этого режима имеют промежуточное значение между режимами А и В - КПД 40-50% при невысоком уровне нелинейных искажений. В режиме С на вход транзистора подается начальное запирающее напряжение, поэтому в цепи коллектора в каждый период входного сигнала ток протекает в течение меньшего времени, чем половина периода. D – ключевой режим. Транзистор находится в режиме насыщения или отсечки. При обеспечении режима работы транзистора необходимо осуществить температурную стабилизацию положения рабочей точки. С этой целью в эмиттерную цепь введен резистор Rэ, на котором создается напряжение отрицательной обратной связи (ООС) по постоянному току
|