Усилитель ОЭ в области нижних частот. Влияние разделительных емкостей

h₁₂ ® 0

Эквивалентная схема усилителя ОЭ с учетом С₁ и С₂

На НЧ: к = к(w) Þ var Þ на НЧ появляются линейные частотные искажения.

М(w) = к₀/к(w) – коэффициент частотных искажений, где

к₀ – коэффициент усиления на СЧ;

к(w) – текущее значение коэффициента.

R_вх = h₁₁||R_б

R_вых = R_к||1/h₂₂

е_вых = h₂₁*i_вх*R_вых

На входе усилителя и на выходе имеет место частотно-зависимый делитель напряжения, образованный С₁ и R_вх и С₂, R_н, R_вых.

U_вх’(w) = (е_г’*R_вх)/(R_г + R_вх + 1/jwC₁)

i_б @ i_вх = U’_вх/h₁₁

U’_н(w) = (е_вых’*R_н)/(R_вых + R_н + 1/jwC₂) = (h₂₁* R_нэкв*i_б)/(1+1/ jwC₂(R_вых + R_н))

K_u’(w) = U’_н/ U_вх’ = (h₂₁*R_вх* R_нэкв)/(h₁₁(R_г + R_вых + 1/jwC₁)(1+1/ jwC₂(R_вых + R_н)))

R_нэкв = R_вых|| R_н

K_u’(w) = К_u0/((1 + 1/jwt₁) (1 + 1/jwt₂))

t₁ = (R_г + R_вх)C₁ – постоянная времени входной цепи

t₂ = (R_вых + R_н)С₂ – постоянная времени выходной цепи

К(w) =

М_н(w)- коэффициент частотных искажений на низких частотах

М_н(w) = = М_н(С₁)*М_н(С₂)

М_н^дбS = М_н^дб(С₁) + М_н^дб(С₂)

Частотные искажения от разделительных элементов складываются (в дб). С₁ и С₂ выбираются исходя из допустимых частотных искажений на нижней частоте f_н.

Суммарное допустимое М_н обычно равномерно распределяется по элементам.

Если М_н^S = 3 дб, то М_н (С₁) = 1,5 дб; М_н (С₂) = 1, 5 дб.

Выбор С₁ и С₂

С₁ ³

R’_вх = R_вх + R_г

С₂ ³

R’_вых = R_вых + R_н

Учет влияния С_э

Эквивалентная схема входной цепи с учетом С_э

е’_вх – эквивалентная входная ЭДС

R’_выхэ – выходное сопротивление усилителя со стороны эммитера

R’_выхэ = R_э||R_вых^ок

R_вых^ок = (R_г||h₁₁ + h₁₁)/(h₂₁ + 1)

t_сэ = R’_выхэ*С_э

С_э ³

М_н^дбS = М_н^дб(С₁) + М_н^дб(С₂) + М_н^дб(С_э)

Влияние разделительных емкостей и блокирующих носит дифференцирующий характер на НЧ, когда f < f_н.

С уменьшением f частотные искажения M_н (w) увеличивается, а к(w) падает.