Підсилювальний каскад на польовому транзисторі

з керуючим n-p переходом

Підсилювальні каскади на польових транзисторах мають високе значення вхідного опору, малий рівень шумів при високоомному джерелі вхідного сигналу і тому широко застосовуються в якості вхідних каскадів різноманітних вхідних пристроїв підсилювачів.

Рис.1.41. Схема підсилювального каскаду на польовому транзисторі

з керуючим n-p переходом

Напруга зміщення на затворі транзистора забезпечується за рахунок струму спокою і_{с 0}, який протікає через резистор R_{в .} Ця напруга через резистор прикладається до затвору із закриваючою (від’ємною) полярністю. Змінюючи значення резистора можна змінювати напругу на затворі і значення струму в режимі спокою .

Рис.1.42. Вибір робочої точки на стоково-затворній характеристика транзистора

При відомому значенні струму стоку в режимі спокою можна аналітично визначити значення напруги зміщення

де – напруга відсічки польового транзистора;

– максимальний струм стоку при нульовій напрузі на затворі.

Значення резистора в колі витоку буде складати .

Значення опору в колі затвору визначається з умови, щоб спад напруги на цьому резисторі, який зумовлений струмом затвору І_з, був значно менший від .

При відомому амплітудному значенні вихідної напруги значення напруги стоку в режимі спокою буде складати

де U_сн – напруга насичення польового транзистора.

Значення опору в колі стоку можна визначити за таким виразом

Напруга живлення кола стоку

Схема заміщення каскаду для змінного струму наведена на рис.2. Підсилювальні властивості підсилювального каскаду відображаються джерелом струму .

Вихідна напруга каскаду дорівнює ,

де – еквівалентний опір навантаження каскаду ,

І_н – струм навантаження каскаду, .

Коефіцієнт підсилення каскаду за напругою

де r_св – внутрішній опір польового транзистора для змінного струму.

При наявності в колі витоку нешунтованого конденсатором резистора коефіцієнт підсилення за напругою зменшується в () разів і буде складати

Вихідний опір каскаду для змінного струму

Значення змінної складової вхідного струму каскаду

Вхідний опір має чисто ємнісний характер, а вхідна ємність складає

.

З цього виразу видно, значення вхідної ємності зростає при збільшенні коефіцієнта підсилення за напругою.

Для отримання необхідної температурної стабільності, також при необхідності подавати більшу за напругу відсічки вхідну напругу, необхідно збільшувати значення резистора R_в. У цьому випадку для забезпечення необхідного значення струму стоку в режимі спокою , потрібно застосовувати вхідний подільник напруги на резисторах R₁ і R₂. Схема такого підсилювального каскаду наведена на рис.1.44.

Рис.1.43. Вибір робочої точки каскаду з подільником напруги на вході на стоково-затворній характеристиці транзистора

В цій схемі напруга на затворі польового транзистора буде меншою від спаду напруги на резисторі R_в

У цьому випадку значення опору резистора в колі витоку буде дорівнювати

Рис.1.44. Схема підсилювального каскаду на польовому транзисторі з вхідним подільником напруги

Поиск по сайту: