Выходной каскад усилителя предназначен для передачи заданной величины мощности сигнала в заданную нагрузку.
Важнейшими требованиями, предъявляемыми к выходным каскадам, являются:
- коэффициент усиления мощности (как правило, большой);
- коэффициент полезного действия (как правило, выбирается максимальный);
- коэффициент нелинейных искажений (необходимо минимизировать).
Следует иметь ввиду, что из-за большой амплитуды входного сигнала параметры транзистора за период сигнала изменяются в широких пределах. В связи с этим расчет Рвых, Кр и Кни производят графическим способом по характеристикам транзистора, т.к. при аналитическом расчете этих величин с использованием малосигнальных параметров транзистора могут быть допущены большие ошибки.
В выходных каскадах чаще всего используется схема с общим эмиттером, т.к. обеспечивает наибольший коэффициент усиления по мощности.
В зависимости от требований к параметрам выходных каскадов необходимо выбрать один из возможных режимов их работы, определяющие их схемные особенности построения.
|
|
Для характеристики возможных режимов работы выходных каскадов необходимо найти графическую зависимость выходного тока транзистора от напряжения на его входе:
Iвых=φ(Uвх) – проходная динамическая характеристика.
Рассмотрим порядок ее построения для транзистора n-p-n типа, включенного по схеме с ОЭ.
Для построения этой характеристики необходимо:
1)в семействе статических выходных характеристик транзистора по заданным Eк и Rн построить нагрузочную прямую:
,
2)по точкам пересечения нагрузочной прямой со статическими характеристиками найти значения выходного тока (тока коллектора) и входного тока (тока базы);
3)на оси абсцисс (Uбэ) входной ВАХ транзистора найти значения входных напряжений (Uбэ), соответствующих каждому значению тока базы, полученных на нагрузочной прямой;
4)найти соответствующие значения Iк для каждого значения Uбэ и построить график Iк=f(Uбэ), т.е. Iвых=φ(Uвх)