Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Топ:
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2018-01-05 | 231 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Изобразите зависимость от времени мгновенного значения тока эмиттера в повторителе при синусоидальном входном напряжении.
т.е. закоро - i (рис.3, |
Анализ истокового повторителя
Выходное сопротивление и коэффициент передачи
Найдем выходное сопротивление (для переменного тока) транзистора в потоковом повторителе (ИП). т.е. сопротивление между зажимами исток-земля. Поскольку всякое сопротивление является свойством пассивной цепи, то сначала надо положить Uвx=0, т.е. закоротить по переменному току входные зажимы повторителя 1-1' (рис. 3а). Считаем, что исходная рабочая точка транзистора задана, хотя цепи смещения здесь не показаны.
Рис.3
Приложим извне к зажимам 2-2' некоторое приращение постоянного напряжения . Это вызовет приращение тока истока
Здесь первое слагаемое обусловлено тем, что приращение оказывается приложенным к промежутку затвор-исток и еще больше открывает транзистор. - крутизна транзистора, - внутреннее сопротивление транзистора (исток - сток). Тогда выходное сопротивление транзистора в ИП
Это сопротивление невелико. Оно составляет сотни Ом.
Транзистор с поданным на него входным напряжением повторителя является источником колебаний в выходной цепи. Представим этот источник эквивалентной схемой активного двухполюсника в виде генератора тока (рис. 3,б), параллельно которому подключено полученное в (2) выходное сопротивление.
Ток генератора найдем, из опыта короткого замыкания выходных зажимов 2-2' при подаче на зажимы 1-1' напряжения . Он равен . К выходным заводам активного двухполюсника, заменяющего транзистор, подключаем Rи, разделительный конденсатор С2 и сопротивление нагрузки Rн, т.е. все то, что подключено к выходу транзистора на принципиальной схеме.
|
Из рис. 3б коэффициент передачи ИП на средних частотах
здесь , , - полное сопротивление нагрузки транзистора. Выходное сопротивление ИП по отношению к его нагрузке равно
Контрольные вопросы
Обоснуйте формулу (1)
В чем отличие выходного сопротивления повторителя от выходного сопротивления транзистора в повторителе?
2.2. Амплитудно-частотные характеристики ИП
Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) ИП в области нижних частот и переходная характеристика (ПХ) в области больших времен имеют такой же вид, как и для каскадов с ОЭ, ОБ, ОИ. Разделительный конденсатор С2 (С1 условно относится к предыдущему каскаду) создает спад этих характеристик. Постоянная времени цепи для нижних частот, характеризующая эти спады количественно, - см. рис.3,б.
В области верхних частот для простоты не будем учитывать комплексность крутизны полевого транзистора. Она проявляется лишь на частотах сотни мегагерц и выше. Будем считать ее равной значению на средних частотах .
Рис.4
Ограничимся рассмотрением случая резистивно-емкостной нагрузки, как наиболее типичной. Тогда эквивалентная схема выходной цепи повторителя примет вид, показанный на рис 4,а, где включает емкость нагрузки, емкость монтажа и выходную емкость транзистора (между стоком и истоком). Из рис.4a коэффициент передачи ИП на верхних частотах (в комплексной форме)
где - постоянная времени (для верхних частот) цепи нагрузки эквивалентного генератора тока.
Нормированная АЧХ приведена на рис. 4б, где по вертикали, отложен относительный коэффициент передачи ИП.
Спад АЧХ происходит из-за уменьшения сопротивления емкости с повышением частоты, что уменьшает амплитуду выходного напряжения при неизменном входном. Верхняя граничная частота высока из-за низкого выходного сопротивления, благодаря чему шунтирующее действие емкости только на весьма высоких частотах.
|
Анализ ПХ в области малых времен можно выполнить по эквивалентной схеме для области верхних частот (рис. 4в)f задавая в виде перепада. Тогда выходное напряжение будет нарастать по экспоненте
описывающей процесс заряда емкости через сопротивление.
Зависимость (5) на рис. 4в изображена в относительном масштабе: . Благодаря малой постоянной времени (вследствие малого ) время нарастания фронта ПХ получается малым.
При передачи больших перепадов могут наблюдаться два нежелательных явления. Из-за наличия емкости нагрузки выходное напряжение скачком измениться не может, А значит, весь входной перепад в первый момент окажется приложенным к промежутку затвор-исток.
Если этот перепад большой, то в случае его запирающей полярности он запрет транзистор, что приведет к растягиванию фронта выходного напряжения. Подробнее это явление мы рассмотрим позже на примере ЭП (см. раздел 3.4). Если большой перепад имеет отпирающую полярность, то он приведет к отпиранию управляющего n-р перехода транзистора, а значит, к появлению входного тока и резкому падению входного сопротивления повторителя. В повторителях на МОП-транзисторах затвор изолирован, и падения входного сопротивления не происходит.
Контрольные вопросы
1. Изобразите АЧХ ИП в области нижних частот и обоснуйте ее. опираясь на рис. 3б
2. Обоснуйте формулу (4) и ход графика , опираясь на рис. 4а.
|
|
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!