RC — цепь, параллельную резистору Rэ применяют для увеличения усиления по переменному току, а так же для коррекции АЧХ каскада. Сопротивление резистора Rэ в зависимости от тока коллектора выбирают от долей ома в мощных выходных каскадах до нескольких килоом в маломощных. Ток базового делителя желательно иметь примерно в 10 раз больше тока базы.
Цепь смещения при двухполярном питании:
5. Один из вариантов применения токового зеркала для термостабилизации.
За счёт применения Rs динамический диапазон такой схемы выше, чем у каскада с компенсационным смещением на согласованном транзисторе.
6. Трёхкаскадный усилитель с взаимной стабилизацией всех каскадов на токовом зеркале Уилсона.
Коэффициент усиления — 5000 и более. Недостаток — низкая нагрузочная способность, проявляющаяся в явно выраженных искажениях в виде чётных гармоник.
7. Усилитель с комбинированной стабилизацией на составном транзисторе Шиклаи.
Входное сопротивление каскада — около 200 кОм, коэффициент усиления Кu = К2/К3 = 10.
8. Составной транзистор с генератором тока вместо Rк.
Позволяет получить усиление 20000 и более. Реализовать такое усиление можно только при работе каскада на составной эмиттерный или истоковый повторитель.
9. Каскад с общим истоком.
В отличие от каскада с ОЭ нелинейные искажения значительно меньше, поскольку напряжение отсечки Uотс = 1..5 В намного больше, чем температурный потенциал fт = 25 мB биполярных транзисторов. Линейная область входных напряжений значительно шире и сильно зависит от выбора рабочей точки Iсп/Icmax, где Iсп — ток стока покоя, Iсmах — максимальный ток стока.
10. Каскад с повышенным, благодаря следующей связи входным сопротивлением
11. Малошумящий усилитель.
∙ Коэффициент усиления — 10;
∙ полоса пропускания, Гц — 5…25000;
∙ номинальное входное напряжение -150 мВ;
∙ максимальное входное напряжение — 700 мВ;
∙ коэффициент шума — 80…85 дБ;
∙ коэффициент гармоник — < 0,05%
12. Усилитель с разветвлением сигналов на несколько каналов истоковых повторителей.
13. Усилитель с динамической нагрузкой.
Имеет коэффициент усиления около 100…150. Благодаря съёму сигнала с эмиттера транзистора VT2 каскад имеет низкое входное сопротивление. Номинальное входное напряжение — 20 мВ.
14. Повышение эффективности динамической нагрузки с помощью токового зеркала.
15. Каскад с ОИ с динамической нагрузкой (Ку = 500).
16. Усилитель с эмиттерным повторителем в качестве буферного каскада.
17. Малошумящий микшер для телефона.
18. Усилительный каскад в интегральном исполнении.
Для получения необходимой АЧХ или её коррекции вместо Rк или параллельно ему включают различные (параллельные или последовательные) LC — или RC — цепи. Входное сопротивление каскада с общей базой (ОБ) на определённых частотах имеет индуктивную составляющую, которую можно использовать для ВЧ — коррекции.
19. НЧ — коррекция с помощью отражателя тока.
20. Малошумящий усилитель со встречной динамической нагрузкой.
Кус = 10. Минимального уровня шумов добиваются подбором R5, который зависит от напряжения питания. При этом ток коллектора обычно находится в пределах 30…50 мА.
21. Каскад со встречной динамической нагрузкой.
При работе такого каскада на каскад с высоким входным сопротивлением коэффициент усиления может достигать 5000.
22. Мостовая схема для увеличения мощности в 4 раза.
Для управления используются противофазные сигналы.
23. Выходной каскад усилителя мощности.
Благодаря применению дополнительных транзисторов VT5, VT6 исключены сквозные токи.
Каскад с общей базой, каскод
1. Каскад с общей базой.
Каскад о с общей базой, как и каскад с ОК, не инвертирует фазу усиливаемого сигнала. Коэффициент усиления по напряжению стабилен и составляет приблизительно: Ki = h21э/(h21э + 1) < 1.
Коэффициент усиления по напряжению (без учёта сопротивления нагрузки Rн) Ku = S∙Rк = Rк/(rэ + Rк) — аналогично коэффициенту усиления каскада с ОЭ. При сопротивлении генератора Rr = 0 параллельная ОС перестаёт действовать и нелинейные искажения, и выходное сопротивление Rвых в этом случае те же, что и в каскаде с ОЭ.
Выходное сопротивление транзистора близко к дифференциальному сопротивлению диода, т. е. Rвx = rэ = fт/Iэ и имеет индуктивный характер (входное сопротивление каскада с ОЭ и с ОК — ёмкостное. Iэ — постоянная составляющая тока эмиттера. Поэтому при синусоидальном сигнале Zвx увеличивается с ростом частоты. Следовательно, Rб должно быть равно нулю или заземлено конденсатором достаточно большой ёмкости, что бы не возникал колебательный контур — входная ёмкость + ёмкость монтажа.
