Стабилизация рабочей точки

Для нормальной работы усилительного каскада необходимо правильно выбрать рабочую точку: Iко и Uко (ток и напряжение покоя).

Если ток покоя изменяется, то рабочая точка перемещается в ту или иную сторону по статической характеристике. Такое перемещение чаще всего обусловлено изменениями температуры.

В связи с этим применяют схемы стабилизации рабочей точки отрицательной обратной связью по постоянному току.

Этот каскад стабилизирован с помощью делителя напряжения R₁R₂ и эмиттерного резистора R_Э. Резистор цепи эмиттера зашунтирован конденсатором большой емкости C_Э для того, чтобы переменная составляющая тока коллектора не проходила через R_Э. Если теперь по какой- либо причине коллекторный ток будет увеличиваться, то отрицательный потенциал эмиттера по абсолютной величине возрастет. В следствии этого отрицательное напряжение между базой и эмиттером (а так же ток базы) будут уменьшаться, что в свою очередь приведет к уменьшению коллекторного тока, этим и достигается желаемая стабилизация.

Эмиттерное сопротивление резистора рассчитывается по формуле: R_Э=U_Э/I_ЭО, где U_Э- допустимое падение питающего напряжение на резисторе R_Э.

Помимо эмиттерной, применяют так же коллекторную стабилизацию режима.

При возрастании тока коллектора, напряжение -Uк=Ек+RкIк уменьшается, так как падение напряжения IкRк увеличивается. Входной ток базы будет уменьшаться, а с ним будет уменьшаться и ток коллектора. Таким образом, схема автосмещения стремиться стабилизировать положение рабочей точки. Но из- за наличия отрицательной обратной связи по переменному току в этой схеме падает коэффициент усиления. Для устранения этого явления в схему вводят разделительный конденсатор Ср большой емкости.