Электронная лаборатория на IBM PC



         

7.2. Дифференциальный усилитель - часть 6


2-7-28.jpg

Рис. 7.7. Схема испытаний ДУ

2-7-29.jpg

На рис. 7.8 показаны осциллограммы выходных сигналов схемы на рис. 7.7, откуда видно, что амплитуда выходного напряжения составляет около 75 мВ (напомним, что точное значение можно получить в режиме ZOOM), что соответствует эффективному значению 53 мВ. Поскольку эффективное значение входного сигнала равно 1 мВ, коэффициент усиления равен 53. Расчет по формуле (7.8) при выбранных параметрах транзисторов (Re'=5 Ом, Ri,'=10 Ом, к=0,99) дает значение около 65, т.е. получается несколько завышенный результат, что объясняется неидеальностью источника тока на транзисторе VT3.

Для улучшения характеристик транзисторных ДУ используется ряд схемотехнических решений, в частности, широкое применение нашел каскад Дарлингто-на и более качественный стабилизатор тока (рис. 7.9).

Каскад Дарлингтона (рис. 7.9, а) относится к классу так называемых составных транзисторов, обладающих такими свойствами, которые трудно или невозможно получить в транзисторах с обычной структурой. Особенностью каскада Дарлингтона является исключительно большой коэффициент усиления тока базы, равный [12]: B=Bi+B2+BiBz, где Вц Bz — коэффициенты усиления тока транзисторов VT1 и VT2. Во всех практических случаях первые два члена в правой части приведенного выражения не существенны и эквивалентный коэффициент усиления можно записать в виде В=В1Вг.

Если составляющие В, и В; равны 100... 200, то коэффициент усиления тока В составит (I... 4)101. В практических схемах В1 может быть существенно меньше В2. Поэтому реальные значения коэффициента В составляют несколько тысяч, как и у транзисторов со сверхтонкой базой. Этот недостаток каскада Дарлингтона объясняется существенной разницей эмиттерных токов транзисторов. Для их выравнивания параллельно эмиттерному переходу транзистора VT2 включают резистор R (рис. 7.9, б), что позволяет достичь коэффициента усиления порядка 1000... 5000.

2-7-210.jpg

Идея стабилизатора тока на рис. 7.9, в заключается в стабилизации напряжения базы транзистора с помощью параметрического стабилизатора, состоящего из стабилитрона VD и последовательно включенного с ним балластного резистора Rb. Постоянство напряжения на базе обеспечивает постоянство напряжения на резисторе Re и однозначно связанный с коллекторным током ток эмиттера, протекающий через нагрузку Rn.




Содержание  Назад  Вперед