 |
Резисторно - емкостная связь
|
|
|
|
Резисторно - емкостную связь применяют в усилителях переменного тока (рисунок 5.4.). Напряжение усиливаемого сигнала переменного тока, которое выделяется на резисторе Rк, передается на следующий каскад. Емкость конденсатора Ср выбирают таким образом, чтобы его сопротивление на нижней граничной частоте диапазона было небольшим — существенно меньше входного сопротивления следующего каскада.
Рисунок 5.4 – Схема каскада с резисторо – емкостной связью
| Достоинства схемы: малые габаритные размеры, масса и стоимость; достаточно хорошие частотно-фазовая и переходная характеристики; отсутствие влияния режимов работы каскадов по постоянному току, что особенно важно в ламповых каскадах, имеющих высокое положительное напряжение на аноде и отрицательное напряжение на сетке. Недостатки резисторно-емкостной связи: низкий КПД цепи; уменьшение усиления на низких частотах за счет увеличения сопротивления разделительного конденсатора; невозможность передачи медленно изменяющихся во времени сигналов; невозможность использования в усилителях постоянного тока. В ламповых каскадах или каскадах на полевых транзисторах при значительной импульсной помехе возможно запирание следующего усилительного элемента за счет разряда конденсатора Ср на большое сопротивление затвора R3 следующего каскада, что ограничивает емкость Ср. |
НЕПОСРЕДСТВЕННАЯ СВЯЗЬ
Рассмотренные ранее цепи связи между каскадами не позволяют передавать медленно изменяющиеся во времени сигналы и сигналы, содержащие постоянную cоставляющую. Поэтому в усилителях постоянного тока используют непосредственные (гальванические) связи между каскадами (рисунок 5.5).
|
|
|
Рисунок 5.5 – Схема каскада с непосредственной связью
| Непосредственной связью называют такую связь, при которой соединение между каскадами осуществляется посредством элементов, обладающих проводимостью по постоянному току (резисторы, стабилитроны, гальванические элементы и т. д.). В этом случае выходной электрод усилительного элемента предыдущего каскада соединен непосредственно с управляющим электродом последующего. В случае применения непосредственной связи необходимо согласовывать большой потенциал выходного электрода с низким потенциалом управляющего электрода усилительного элемента, то есть компенсировать постоянную составляющую выходного напряжения. |
При применении непосредственной связи в транзисторных усилителях в эмиттерную цепь последующего транзистора включают резистор RЭ2, на котором создается падение напряжения U RЭО2от постоянной составляющей тока эмиттера IЭО2. Напряжение U RЭО2выбирают так, чтобы выполнялось условие URЭО2+UКЭО2=UБЭО1. Например, при Uкэо1 = 7 В и UБЭО2 = 0,4 В падение напряжения URЭО2должно составлять 6,6 В, и при токе эмиттера второго транзистора IЭО2 = 2 мА получаем RЭ2= 3,3 кОм.
Рисунок 5.6 – Схема двухкаскадного усилителя с непосредственной связью Достоинство каскада с непосредственной связью: способность усиливать сигнал сколь угодно низкой частоты наряду с усилением средних и высоких частот. Непосредственная связь между каскадами позволяет изготавливать усилители по интегральной технологии, в которой использование других связей без применения навесных элементов невозможно.
Недостатки усилителей с непосредственной связью: сложность обеспечения нормального режима работы каскадов по постоянному току с одним источником питания, а также произвольное изменение напряжения на выходе за счет изменения температуры, параметров усилительных элементов и т. д.
|
|
|
Взаимное влияние между каскадами по постоянному току заставило предусматривать в таких случаях специальные методы стабилизации режимов, например отрицательную обратную связь (ООС). На рисунке 5.6 представлен пример каскада с непосредственной связью и наличием обратных связей.
ВАРИАНТЫ ООС:
Параллельная ООС по постоянному напряжению.
Последовательная ООС по постоянному току.
Таким образом, можно дать следующую характеристику каскаду, приведенному на рисунке 5.6: двухкаскадный транзисторный усилитель напряжения с непосредственной связью, оба каскада собраны по схеме с общим эмиттером, последовательным коллекторным питанием и эмиттерной стабилизацией коллекторного тока.
Непосредственные связи получили широкое распространение в связи с их хорошими электрическими свойствами и возможностью использования при интегральной технологии.
ВЫВОДЫ:
1. Межкаскадные связи служат для передачи энергии сигнала от источника сигнала на вход усилителя и от предыдущего каскада к последующему.
2. Межкаскадные связи разделяются на резисторно-емкостную, трансформаторную, дроссельно-емкостную и непосредственную.
3. Наибольшее распространение получили резисторно-емкостная и непосредственная связи благодаря их простоте и хорошей частотно-фазовой характеристике.
4. Резисторно-емкостную связь используют в усилителях переменного тока, непосредственную — в усилителях медленно изменяющихся во времени сигналов и в усилителях, выполненных по интегральной технологии.
5. Трансформаторную связь используют во входных и выходных цепях усилителей для перехода с симметричного тракта на несимметричный и наоборот, а также для согласования входного и выходного сопротивлений усилителей с сопротивлением источника сигнала и нагрузкой. Трансформаторную связь можно также использовать в выходных каскадах усилителей звуковой частоты.
6. Для исключения взаимного влияния между каскадами по постоянному току в усилителях с непосредственными связями применяют ООС.
|
|
|
