этого тока с помощью следующего приближенного выражения:

/б = /к/%. (4-19)

Коэффициент hf определяется в технических условиях на используемый транзистор. Мы сначала определим ток коллектора, а зная его, вычислим падение напряжения на сопротивлении эмиттера:

Уз = /к?з. (4.20)

Падение напряжения на Re приблизительно равно

V,-{V,, + V,). (4.21)

Величина Убэ составляет около 0,6 В для кремниевых транзисторов и 0,2В для германиевых. Тогда по закону Ома сопротивление резистора в цепи базы определяется следующим выражением:

R,=}Iiz(Xl±m, (4.22)

Подставляя выражения (4.19) и (4.20) в (4.22), получим

hfs[Vcc-(V6B + !KRS /4 24)

Хочу подчеркнуть, что эти выражения являются приблизительными. Если провести аналогию с баскетболом, они позволяют попасть в щит, но необязательно в сетку. Следует собрать схему на макете или на прототипе шасси и отрегулировать величины так, чтобы результаты стали ближе к нужным.

Схема на рис. 4.7,6 представляет собой вариант схемы на рис. 4.7, а, но здесь резистор базы подключен к коллектору, а не к источнику питания Vcc Параметры этой схемы в основном такие же, как и у схемы на рис.4.7, а, но говорят, что в результате другого подключения резистора базы стабильность этой схемы выше. Имейте в виду, что величину Vcc в уравнении (4.24) следует заменить более низким потенциалом той точки коллектора, к которой подключается резистор Rk. Этот потенциал равен

(Vcc-IkRs).

В схеме, показанной на рис. 4.7, в обеспечивается, наверное, самая высокая температурная стабильность, правда за счет некоторого уменьшения входного сопротивления. Для этой схемы

2вх = б2(ЭД. (4.25)

в то время как выходной импеданс остается равным Rk.

другими будут также соответствующие коэффициенты усиления по току и по напряжению:

A, = R,IR,, (4.26)

Л = ад- (4.27)

Типы усилителей

Существует три основных типа транзисторного усилителя: с общим эмиттером, с общим коллектором и с общей базой. Они показаны на рис. 4.8.

Для этих схем справедливы основные свойства, приведенные в табл, 4.1.

Таблица 4.1

ОТНОСИТЕЛЬНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ УСИЛЕНИЯ основных типов СХЕМ ВКЛЮЧЕНИЯ ТРАНЗИСТОРА

Эти три схемы получили свое название по элементу транзистора, который является общим и для входной, и для выходной цепи. В схеме с общим эмиттером входной сигнал прикладывается между базой и эмиттером, а выходной сигнал снимается между коллектором и эмиттером.

Аналогично в схеме с общим коллектором входной сигнал подается на переход база - коллектор, а выходной снимается на переходе эмиттер - коллектор. В схеме с общей базой входной сигнал подается на переход эмиттер - база, а выходной снимается с перехода коллектор - база.

ОБЩИЙ i КОЛЛЕКТОР

ОдЩИЙЗМИТТЕР it

Рис. 4.8. Стандартные схемы включения транзистора.

Полярность выходного сигнала в усилительном каскаде с общим эмиттером противоположна полярности входного сигнала. По мере того как входной сигнал становится более положительным, выходной становится более отрицательным. Это называют опрокидыванием фазы; говорят также, что выходной сигнал сдвинут по фазе на 180° относительно входного. Это ее так для схем с общим коллектором и с общей базой. В этих схемах выходной сигнал совпадает по фазе с входным.

Усилители переменного тока

Транзисторный усилитель переменного тока показан на рис. 4.9. В основном он не отличается от усилителей постоянного тока, обсужденных ранее, за исключением того, что в его схему дополнительно включены конденсаторы.

Конденсаторы Cj и Сг предназначены для блокировки постоянной составляющей. Они предотвращают взаимное влияние токов базы и коллектора, а также внешнее влияние на эти токи.

Конденсатор С3 является шунтирующим. Он должен обеспечивать на выходе эмиттера потенциал земли по переменному току и поддерживать нужную величину смещения эмиттера по постоянному току. Благодаря этому увеличивается коэффициент усиления по переменном току и сохраняется стабильность по постоянному току, обеспечиваемая резистором в цепи эмиттера.

Частотная характеристика

Транзисторы работают не на любой частоте. В этом отношении они довольно ограничены, но, с другой стороны, они и не

Рнс. 4.9. Использование конденсаторов в схеме усилителя переменного тока.