С помощью схем замещения транзистора легко рассчитать параметры усилительной схемы для сигналов малой амплитуды. Для примера проведем расчет усилительного каскада (рис. 3.1).
Составим малосигнальную эквивалентную схему, соответствующую схеме рис. 3.1; для этого:
1. Источник постоянного напряжения замкнем накоротко (его сопротивление переменному току близко к нулю).
2. Заменим транзистор малосигнальной схемой замещения.
Полученная таким образом малосигнальная эквивалентная схема усилительного каскада изображена на рис. 3.5, а.
а)
б)
Рис. 3.5. Малосигнальная модель каскада с общим эмиттером
Для простоты примем, что сопротивления разделительных конденсаторов в рабочем диапазоне частот близки к нулю, а сопротивления R Б и R К велики (R Б >> h 11Э, R К >> R Н). Тогда схема упрощается и приобретает вид рис. 3.5, б. Тогда для токов и напряжений транзистора запишем:
(3.10)
Кроме того, добавим два уравнения, описывающие источник сигнала и нагрузку:
U К m = - R Н I К m ; (3.11)
E Э m = U Б m + I Б m R г. (3.12)
|
|
Из системы уравнений (3.10...3.12) можно получить все расчетные формулы.
(3.13)
Главное достоинство полученных с помощью схемы замещения соотношений (3.13) в том, что они справедливы для любой схемы включения транзистора (ОБ, ОЭ, ОК) и даже для любых усилительных элементов.