Частотные свойства усилительного каскада с ОЭ.

1) Принципиальная схема каскада та же (см. выше), здесь выбран повторяющийся фрагмент многокаскадного усилителя.

- единицы пикофарад, С _М – единицы пикофарад; это – паразитные емкости.

2) Эквивалентная малосигнальная схема каскада

Малосигнальная с хема каскада.

Замечание: следующий каскад имеет емкостную составляющую входного сопротивления, т.е. // .

- малая величина, единицы пикофарад (до пФ).

Из-за наличия емкостей будет частотная зависимость параметров усилителя.

Поведение K_U нашего каскада в диапазоне частот.

Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) | K_U (ω)| и фазочастотная характеристика (ФЧХ) φ = arg[ K_U (ω)].

, - частоты среза

Анализ малосигнальной схемы в диапазоне частот (задача теории эл. цепей).

А. Средние частоты:

, - малы, например, 10 пФ, частота f = 10 кГц.

велико, т.е. > > , .

- велико, например, 10 мкФ.

.

В итоге: , , из схемы исключаются.

Эквивалентная схема на СЧ:

Биполярный транзистор (БТ): ( ), y ₂₂ ~ 10^{-5 См}.

можно пренебречь по сравнению с .

.

“Минус” говорит об инверсии фазы.

Б. Низкие частоты:

; , - исключаем, оставляем.

Эквивалентная схема на НЧ:

.

.

.

.

.

.

В. Высокие частоты:

; - оставляем, - исключаем из схемы.

Эквивалентная схема на ВЧ

:

, .

.

Пример:

Пусть = 10 пФ = 10^-11 Ф, = 5 кОм.

= 3 МГц.

Для усилителя можно ввести числовую характеристику “площадь усиления”:

.

Отношение можно назвать качеством усилительного прибора.

,

, где - емкость монтажа.