Усилительные каскады в области высоких частот
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ
ЭЛЕКТРОНИКИ И МАТЕМАТИКИ
(технический университет)
Кафедра Электроники и электротехники
Доклад
Тема: “ Усилительные каскады в области высших частот”
Студент:
Андриатис Ю.А.
группа АП-52
Преподаватель:
Ушаков В.Н.
МОСКВА 1999
Усилительный каскад на биполярном транзисторе.
EK
R1 RK РИС 1. ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА
УСИЛИТЕЛЬНОГО RC - КАСКАДА
Cк НА БИПОЛЯРНОМ ТРАНЗИСТОРЕ
ВЫХОД
IBX
C 
RH Uвых
ВХОД CЭ
R2 RЭ IBЫX
Рассматривая работу RC-каскада в области высоких частот мы можем принебречь влиянием емкости Ск, так как с возрастанием частоты входного сигнала сопротивление емкости Ск становится малым по сравнению с сопротивлением Rн. Пренебрегать емкостью С(суммарная паразитная емкость каскада) в области высоких частот нельзя.
РИС 2. УПРОЩЕННАЯ ЭКВИВАЛЕНТНАЯ СХЕМА УСИЛИТЕЛЬНОГО КАСКАДА
НА БИПОЛЯРНОМ ТРАНЗИСТОРЕ В ОБЛАСТИ ВЫСШИХ ЧАСТОТ
Iб IBЫX
rвх R k C RH Uвых
h21эIб
Из схемы находим:
Zk = (Rk || Rн)|| 1 = (Rk || Rн) * (1 / jвС) =
(jвС) (Rk || Rн) + (1 / jвС)
= (Rk || Rн) = (Rk || Rн)
1 + jвС(Rk || Rн) 1 + jвв
где в = С(Rk || Rн) - постоянная времени нагрузочной цепи
(Rk || Rн)
U2 = h21эIб Zk = h21эIб 1 + jвв U1 = Iб rвх
U2 (Ku)0
(Ku)в = =
U1 1 + jвв
На высших частотах происходит не только усиление сигнала но и появляется дополнительный фазовый сдвиг выходного сигнала относительно входного поэтому это выражение разбивается на два:
1
(Ku)в =
√ 1 + (вв)2
tg φв = – вв
В области высших частот характеристика будет иметь завал:
Kв φв
K0 1 2 f()
f()
2 >1
Равномерность частотной характеристики зависит от С. Чем меньше С тем характеристика лучше (более равномерна).
Вообще избавиться от паразитной емкости – С невозможно. Ее можно только уменьшить за счет рационального конструирования.
Кроме того на значение паразитной емкости влияет входная емкость следующего каскада и для ее уменьшения надо подключать к каскаду электронные устройства с минимальной входной емкостью.Например: эмиттерный повторитель.