Полная версия

Главная arrow Электротехника arrow Физические основы электротехники arrow
Схемы

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


Схемы


Уравнения состояния и линейная схема замещения биполярного транзистора по переменной составляющей. Элементы схемы и их физический смысл. Принцип построения усилительного устройства на биполярном транзисторе.

Схема замещения БТ.

Рассмотренные ранее и другие h –параметры транзистора позволяют записать уравнения для приращений токов и напряжений транзистора:

  • ?U Б = h11? I Б + h12 ? U К
  • ? IК= h21? IБ + h22? UК

Здесь h11 =?UБ /?IБ при ? UК = 0 (UК =const) входное сопротивление биполярного транзистора (Ом);

h12 =?U Б /?U К при ? I Б =0 (I Б =const) коэффициент внутренней обратной связи по напряжению (близок к нулю);

h21 =?I К /? I Б при ?UК =0 (UК =const) коэффициент усиления по току;

h22 =?I К /?U К при ? I Б =0 (I Б =const) –– выходная проводимость БТ (См).

Система уравнений с h –параметрами транзистора позволяет составить схему замещения транзистора для приращений токов и напряжений (рис.4.12а).

а. Схема замещения транзистора для приращений токов и напряжений

Рис.4.12 а. Схема замещения транзистора для приращений токов и напряжений

В этой схеме замещения цепь базы на основе первого уравнения представлена последовательным соединением резистивного элемента сопротивлением h11и зависимого источника напряжения h12 ? U К. Цепь коллектора на основе второго уравнения представлена параллельным соединением зависимого источника тока h21? I Б и резистивного элемента сопротивлением 1/h22.

Усилитель напряжения на биполярном транзисторе. Биполярный транзистор используется в усилителе напряжения, схема которого приведена на рис.5.1:

Назначение элементов схемы рис.5.1:

VT – биполярный транзистор, включенный по схеме с общим эмиттером;

e вх , R вт– э.д.с. и внутреннее сопротивление источника усиливаемого сигнала – создает входное напряжение u вх;

С –конденсатор, исключающий связь (зависимость состояний) цепи источника сигнала и цепи базы транзистора по постоянному току,

RБ – базовый резистор, сопротивление которого определяет постоянную составляющую тока базы IБ0, т.е. рабочую точку на вольтамперных характеристиках транзистора;

RК коллекторный резистор, с помощью которого создается переменное выходное напряжение (так же влияет на положение рабочей точки на выходных характеристиках IК0 и UК0);

RН – нагрузочный резистор (приемник) на котором создается переменное выходное напряжение;

СС–конденсатор, исключающий связь (зависимость состояния БТ от RН) коллекторной цепи транзистора и цепи нагрузки по постоянному току;

EК– источник питания транзистора, энергия которого частично преобразуется в энергию усиленного сигнала на нагрузочном резисторе.

На вход усилителя подается сигнал - переменное напряжение uВХ, которое преобразуется в переменную составляющую тока базы. Изменение тока базы вызывают изменение тока коллектора и напряжения на коллекторе. Вследствие этого появляется переменное напряжение на нагрузочном резисторе, т.е. создается выходное напряжение усилителя. Принцип действия усилителя на рис.5.1 рассмотрим с помощью рис 5.2. на примере синусоидального входного сигнала.

 

Похожие темы