Връзка между стъпалата на усилвателите

[Mozo]

Връзки между стъпалата на усилвателите. Директна, резисторно-кондензаторна, трнасформаторна.
Първите стъпала в един многостъпален усилвател са усилватели на напрежение или ток. За тези стъпала най-често се използва схемата с общ емитер, ако усилвателните ел. са биполярни транзистори, или схема с общ сорс, ако се използват полеви транзистори. В изходната веига се поставя резистор, а връзката със следващото усилвателно стъпало се осъществява посредством кондензатор.
Затова тези усиватели се с наричат резисторно-кондензаторна връзка или RC-усилватели. Те имат проста схема чиито ел. (резистори и кондензатори) са по-евтини в сравнение с ел. на други видове усилватели. Усилвателните стъпала в RC – усилвателите на напрежение обикновео работят в режи клас А, тъй като тогава се получават най-малки нелинейни изкривявания. Предвид малката мощност, която тези усилв. консумиратот захранващия източник, ниското им КПД е без значение.
Амплитудно-честотни характеристики на усливателя. В тяхмогат да се обособят три участъка: среден, който съответствува на областта на средните честоти, ляв- областта на ниските честоти и десен-областта на високите честоти.






В областта на на средните честоти влиянието на капацитетите на кондензаторите не се отчита ,тъй като капацитивните им съпротивления са много малки. Също така за средните честоти могат да бъдат пренебрегнати капацитетите на PN преходите на транзисторите. Следователно:
Коефицента на усилване по ток Кi представлява отношението на тока Iт през резистора Rт към базовия ток Iв. Кi=(Iт/Iв)
В областта на високите честотинай-силно влияние на работата на стъпалото оказва капацитета на колекторния PN преход. Също така параметрите на транзистора са комплексни величини. Тогава коефицента на усилване по ток за тези честоти Кiвсе определя като се използва h параметрите на транзистора : Кiв=i2/it= h21/(h22*Zt+1) h21=β ; h22=1/rd+jώbCd
Усливатели с трансформаторна връзка – връзката на усилвателното стъпало с входната верига на следващото стъпало ства чрез трансформатор. При повишаване на напрежение трнасфорамтора е повишаващ, което увеличава коефицента на усилване. Първичната намотка на трансформатора е свързана в изходната верига на усилвателния ел. . Тъй като активното съпротивление на първичната намотка е незначително, получения в нея напрежителен пад от постояннотоковата съставка на изходния ток е много малък , вследствеие на което Uco=Ec . Това дава възможност да се намали напрежението на захранващия източник спрямо това на усилвателя с ативно товарно съпротивление в изходната верига. Изходното напрежение на трансформатора може да се изменя на 180 град. по фаза чрез пре-вклюване на намотките .друг предимство на трансформаторната връзка е възможността за съгласуване на съпротивлението на консуматора към изходната верига на усилвателния елемент, което се използва широко при усливателите на мощност. В сравнение с RC усилвателите, усилвателното стъпало с трансформаторна връзка има следните недостатъци: по-голяма цена ,тегло и размери на трансформатора спрямо тези на кондензаторите и резисторите; много по-голяма зависимост на коефицента на усилване от честотата, особено в областта на ниските и високите честоти.
В областта на средните честоти реактивните съпротивления не оказват влияние върху работата на усилвателното стъпало. Затова коефицента на усилване по ток Кio е равен на отношението на на колекторния ток iс и базовия ток iв, като се взема предвид коефицентът на трансформация n:. Кio=ic/n ib
В областта на ниските честоти върху работата на стъпалото оказва влияние индуктивността Lo , a в облстта на високите честоти капацитетът на колекторния PN преход и еквивалентната индуктивност на разсейване на намотките на трансформатора.