А. Усилители с двойной автотрансформаторной связью на биполярных транзисторах

 

В усилителях радиочастоты в области умеренно высоких частот (ДВ, СВ, КВ) наибольшее распространение получили схемы с автотрансформаторным включением контура в усилительный элемент Рис.14.

 

Рис.14 Схему УРЧ с двойной автотрансформаторной связью на транзисторе с ОЭ.

 

Избирательным элементом усилителя служит одиночный контур, включающий катушку индуктивности LК и конденсатор настройки контура С. Конденсатор СП включен для подстройки колебательного контура при заводской регулировке на верхнюю граничную частоту ƒМАХ диапазона. На нижнюю частоту ƒМИН диапазона контур настраивается с помощью сердечника катушки LК из ферромагнитного материала.

Цепочка из резисторов базового делителя RБ1 и RБ2 служит для подачи отрицательного смещения на базу транзистора от источника питания ЕПИТ. В схеме используется температурная стабилизация положения рабочей точки на ВАХ транзистора за счет отрицательной обратной связи по постоянному току через резистор RЭ в цепи эмиттера.

Конденсатор СЭ блокирует резистор RЭ по высокой частоте, благодаря чему отрицательная обратная связь (ООС) на частотах сигнала отсутствует. Последнее гарантирует получение высокого коэффициента усиления каскада УРЧ.

Цепочка RфСФ является развязывающим фильтром. При отсутствии этого фильтра переменные составляющие тока коллектора биполярного транзистора VT1 протекают через источник питания ЕПИТ и создают на его внутреннем сопротивлении переменное напряжение, изменяющееся с частотой сигнала. Это напряжение может явиться причиной возникновения внутрикаскадной или межкаскадной обратной связи, так как оно может подаваться на вход транзистора через цепочку RБ1RБ2. В большинстве случаев эта обратная связь оказывается положительной, что приведет к неустойчивой работе УРЧ. При включении фильтра RфСф переменная составляющая тока коллектора через конденсатор Сф замыкается на общую шину (землю), минуя источник питания ЕПИТ, и нежелательная межкаскадная обратная связь устраняется. Сопротивление Rф выбирается так, чтобы падение постоянного напряжения на нем не превышало 1 В (обычно Rф = 0,5…1 кОм). Емкость конденсатора Сф выбирается так, чтобы его реактивное сопротивление токам высокой частоты было меньше в 10…20 раз сопротивления Rф. Кроме того, емкость конденсатора Сф должна в 10…20 раз и более превышать полную емкость контура усилителя.

Конденсатор СР1 осуществляет развязку ВЦ и УРЧ по постоянному току. Разделительный конденсатор СР2 исключает протекание через контурную катушку LК постоянного тока с базового делителя последующего каскада.

Особенностью усилительного каскада является частичное включение контура как к входу, так и к выходу транзистора, что обусловлено малыми значениями входного и выходного сопротивлений транзистора. Выбор коэффициентов включения m и n производят по соображениям, связанными с получением заданного усиления, устойчивости, избирательности, неравномерности в заданной полосе пропускания.

- 12 -

На Рис.15а представлена эквивалентная схема УРЧ с двойной автотрансформаторной связью на биполярном транзистора по постоянному току. Учтено, что в низкочастотной области сопротивления конденсаторов очень велики (разрыв в схеме), а сопротивление катушек индуктивности ничтожно мало (короткое замыкание выводов). Видно, что постоянные напряжения между электродами транзистора UБЭ0 и UКЭ0 определяются сопротивлениями резисторов базового делителя RБ1 и RБ2, эмиттерной цепочки RЭ и фильтра питания RФ.

 

 

Рис.15 Эквивалентные схемы УРЧ по постоянному (а) и переменному (б) току.

 

На Рис.15б представлена эквивалентная схема УРЧ с двойной автотрансформаторной связью в рабочем диапазоне частот. При преобразовании схемы, показанной на Рис.14, учтены следующие особенности работы усилителя: использование конденсаторов СР1, СР2, Сф, и СЭ большой емкости обеспечивает свободное прохождение высокочастотных колебаний в нагрузку, что позволяет произвести короткое замыкание их выводов; для высокочастотных колебаний источник питания ЕПИТ имеет ничтожно малое сопротивление (он заменен общей шиной).

Из эквивалентной схемы Рис.15б видно, что для УРЧ на биполярных транзисторах сопротивление нагрузки незначительное, так как слагается из параллельно включенных входного сопротивления RВХ.VT2 транзистора последующего каскада и сопротивлений его базового делителя RБ1 и RБ2. Это может привести к потере мощности полезного сигнала на сопротивлении RД = RБ1RБ2 ⁄ (RБ1 + RБ2). Последнее особенно важно в каскадах с повышенной температурной стабильностью, где сопротивления резисторов базового делителя малы.

 






Дата добавления: 2016-07-05; просмотров: 2797; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2021 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.008 сек.