В схеме с общим эмиттером

Нелинейность и температурная зависимость схемы с общим эмиттером снижаются с помощью отрицательной обратной связи по току, для чего в цепь эмиттера вводится резистор R_э . Далее на рис.2.15 показана принципиальная схема такого усилителя, а на рис. 2.16 его передаточная характеристика.

Рис.2.15. Схема усилителя с общим Рис.2.16. Передаточная

эмиттером и обратной связью по току характеристика

Передаточная характеристика усилителя с отрицательной обратной сязью по току имеет существенно меньшую крутизну, обьясняемую снижением коэффициента усиления.

Напряжение, снимаемое с сопротивления R_э = R_ос, есть напряжение обратной связи U_ос = R_эI_к , которое вычитается из входного напряжения. Подставив в последнее уравнение I_к = U_к/R_к, получим

и .

Подставляя K₂ в уравнение для коэффициента усиления усилителя с отрицательной обратной связью, получаем

.

Усиление по напряжению, соответствующее наклону передаточной характеристики, может быть рассчитано также с помощью малосигнальной эквивалентной схемы, показанной на рис.2.17.

Рис.2.17. Эквивалентная схема замещения усилителя с общим

эмиттером и отрицательной обратной связью по току

Для более удобного представления эквивалентной схемы для последующего анализа преобразуем параллельно сединенные источник тока Su_бэ и сопротивление r_кэ в источник напряжения bi_бr_кэ с последовательным включением сопротивления r_кэ (рис.2.18) с помощью теоремы об эквивалентном генераторе.

Рис.2.18. Эквивалентная схема замещения усилителя с общим

эмитером и источником напряжения в выходной цепи

По второму закону Кирхгофа с учетом равенства i_э = i_к + i_вх получим уравнения для токов

u_вх = i_вхr_бэ + (i_к + i_вх)R_э ,

i_кR_к - bi_вхr_кэ + i_кr_кэ + (i_к + i_вх)R_э = 0 .

Из второго уравнения найдем коэффициент усиления по току в схеме с отрицательной обратной связью

.

Входное сопротивление каскада с учетом коэффициента усиления по току

.

При r_кэ>>R_к, r_кэ>>R_э и b>>1

r_вх » r_бэ+ bR_э=r_бэ+r_бэSR_э=r_бэ(1+SR_э) .

Кэффициент усиления по напряжению

.

Знак «минус» означает, что каскад с общим эмиттером изменяет фазу сигнала на 180 градусов. Если принять допущения приведенные выше при определении r_вх, то

.

Для того, чтобы найти выходное сопротивление каскада на выходе эквивалентной схемы вместо сопротивления включим ЭДС e_вых, а e_г примем равным нулю. Тогда ток, создаваемы в выходной цепи ЭДС

.

Выразив ток базы через ток коллектора I_б = - g_бI_к , где

- доля тока коллектора, ответвляющаяся в базу, получим

.

В большинстве случаев R_вых » (1+bg_б)r_кэ .

Так как резистор R_к не является полезной нагрузкой, выходное сопротивление

сравнительно велико.