А. Красько: Схемотехника аналоговых электронных устройств

Проведя анализ схемы, найдем, что

K 0= S 0 R экв ,

где R экв ≈ R к ∥ R н ;

g вх ≈ g + G 12,

где G 12= 1/ R 12= 1/( R б 1 ∥ R б 2);

g вых ≈ g = 1/ R к .

Эти соотношения получены в предположении, что низкочастотное значение внутренней проводимости транзистора g 22э много меньше g к и g н . Это условие (если не будет оговорено особо) будет действовать и при дальнейшем анализе усилительных каскадов на БТ. Такое допущение справедливо потому, что БТ является токовым прибором и особенно эффективен при работе на низкоомную нагрузку.

Эквивалентная схема каскада в области ВЧ приведена на рисунке 2.14.

Рисунок 2.14. Схема каскада с ОЭ в области ВЧ

Поведение АЧХ в этой области определяется влиянием инерционности транзистора и емкости C н .

Проведя анализ согласно методике раздела 2.4, получим выражение для коэффициента передачи каскада в области ВЧ:

где τ в — постоянная времени каскада в области ВЧ.

Постоянную времени каскада для удобства анализа представим так:

τ в = τ + τ 1+ τ 2,

где τ — постоянная времени транзистора ( ),

τ 1 — постоянная времени выходной цепи транзистора,

τ 1= S 0 C кr бR экв ;

τ 2 — постоянная времени нагрузки,

τ 2= C нR экв .

Входную проводимость представим в виде:

где C вх.дин — входная динамическая емкость каскада,

C вх.дин ≈ C эд + (1 + K 0) C к = τ/ r б + (1 + K 0) C к .

Выходная проводимость определится как

где C вых — выходная емкость каскада, C вых = C кS 0 r б .

Выражения для относительного коэффициента передачи Y в и коэффициента частотных искажений M в в комментариях не нуждаются:

φ в= –arctg ωτ в,

M в = 1/ Y в

По приведенным выражениям строится АЧХ и ФЧХ каскада в области ВЧ.

Связь коэффициента частотных искажений M в и f в выражается как

В n-каскадном усилителе с одинаковыми каскадами наблюдается эффект сужения полосы рабочих частот, который можно скомпенсировать увеличением верхней граничной частоты каскадов f вi до

Эквивалентная схема каскада в области НЧ приведена на рисунке 2.15.

Рисунок 2.15. Схема каскада с ОЭ в области НЧ

Поведение АЧХ в этой области определяется влиянием разделительных ( C р 1, C р 2) и блокировочных ( C э ) емкостей.

Влияние этих емкостей на коэффициент частотных искажений в области НЧ Mн каскада можно определить отдельно, используя принцип суперпозиции. Общий коэффициент частотных искажений в области НЧ определится как

где N — число цепей формирующих АЧХ в области НЧ.

Рассмотрим влияние C р 2 на АЧХ каскада. Проведя анализ согласно методике раздела 2.4, получим выражение для коэффициента передачи в области НЧ:

K н = K 0/(1 + 1/ jωτ н ),

где τ н — постоянная времени разделительной цепи в области НЧ.

Постоянная времени разделительных цепей в общем случае может быть определена по формуле