Нелинейный резонансный усилитель В-56

Нелинейный резонаторный усилитель изображен на рисунке 9. На входе его действует переменное напряжение и постоянное напряжение смещения . Будем полагать, что вольтамперная характеристика , т. е. зависимость тока коллектора от напряжения на участке «база-эмиттер», достаточно точно представляется кусочно-линейной функцией. Если на входе нелинейного элемента (транзистора) действует напряжение не выходящее за приделы линейного участка, то ток в цепи коллектора

будет, как и входное напряжение, гармоническим (смотри рисунок 10 б).

Если же амплитуда переменного напряжения велика, так что напряжение «выходит» за рамки линейного участка (подобная картина показана на рисунке 7), то ток в цепи коллектора имеет форму косинусоидальных импульсов с отсечкой. Резонансный контур настроен на частоту первой гармоники тока, т.е. на частоту входного сигнала.

Рисунок 9 − Нелинейный резонаторный усилитель

Сопротивление параллельного контура на этой частоте велико, а на частотах гармоник , очень мало, так что высшие гармонические составляющие практически не дают вклада в выходной сигнал и , где − амплитуда первой гармоники тока коллектора , − сопротивление параллельного контура на резонансной частоте .

а) ― транзисторный резистивный каскад;

б) ― ток и напряжение на входе нелинейного элемента

Рисунок 10 − Нелинейный резонаторный усилитель с резистивной нагрузкой

Выходное напряжение

практически будет косинусоидальным (т. е. гармоническим).