расчетные формулы упрощаются и приобретают следующий вид:

/?вх/г,1; (12.19)

1<1

(12.20) (12,21)

(12.22)

Регистивный каскад на полевом транзисторе. Полевые транзисторы применяются в трех схемах включения (рис. 12.8): с обидим исто-

а б 6

Рис. 12.8. Схемы включения полевого транзистора:

а - с общим истоком; б - с общим затвором; в - с общим

ком (ОИ), с обидим затвором (03) и с общим стоком (ОС). Основным и наиболее распространенным является каскад с общим истоком. Принципиальная схема такого каскада приведена на рис, 12.9. Следует обратить внимание на то, что данная схема во многом напоминает усилительный каскад на электронной лампе (см. рис. 2.27). Разумеется, между электронной лампой и полевым транзистором имеются существенные различия, однако механизм усиления электрических сигналов, а следовательно, и принципы построения усилительных схем иа электронных лампах и полевых транзисторах во многом аналогичны. Так, резистор Rc в цепи стока выполняет ту же функцию, что и сопротивление анодной нагрузки лампового усилителя (см. рис. 2.27), цепочка RviCvi в цепи истока служит для получения напряжения автоматического смещения и выбора рабочей точки на стоко-затворной характеристике полевого транзистора (см. рис. 10.25) и поэтому действует аналогично цепочке автосмещения Rf в схеме на рис. 2.27, Резистор 73 в цепи затвора позволяет подать постоянное напряжение смещения на участок затвор - исток. Функции этого резистора аналогичны функциям резистора R в ламповых схемах. Что же касается разделительных конденсаторов Cpi и Срз, то их назначение ничем не отличается от аналогичных элементов в схеме на биполярном транзисторе (см. рис. 12.4).

Рис. 12.9. Резистивный усилительный каскад на полевом транзисторе.

Существует три основных способа связи меиеду каскадами в многокаскадном усилителе - связь через разделительные конденсаторы (емкостная связь), непосредственная связь (гальваническая) и связь с помощью трансформаторов (трансформаторная). Наибольшее распро-

1-\.... I-

и т.д.

Ср2 11 +

Си2 +

и т.д.

R32 Т "Т

о -f

Рис. 12.10. Схемы предварительных усилителей с емкостной межкаскадной связью;

а - iia биполярных транзисторах; б - на полевых транзисторах; й - на полевом и биполярном транзисторах,

странение в схемах усилителей переменного напряжения и, в частности, в УНЧ, получила емкостная межкаскадная связь.

Типичные схемы транзисторных усилителей с емкостной межкаскадной связью приведены на рис. 12.10.

Первые две схемы (рис. 12.10, а и б) не требуют каких-либо пояснений, так как назначение их элементов было разобрано выше. Значительный интерес представляет схема, приведенная на рис. 12.10,6,

которая иллюстрирует возможности сочетания полевых транзисторов с биполярными. Поскольку полевые транзисторы имеют высокое входное сопротивление и сравнительно низкий уровень шумов, то их при-Cq менение особенно целесообразно в первых каскадах усилителя.

Рассмотрим амплитудно-частотную характеристику усилителя с емкостной межкаскадной связью на примере связи первого и второго

Ср1 rs

Рис. I2.ll. Полная эквивалентная схема усилителя с емкостной межкаскадной связью.

каскадов схемы, показанной па рис. 12.10, а. Для этого предварительно составим полную эквивалентную схему усилителя {рис. 12.11}, а также эквивалентные схемы, отражающие его свойства в области низших, средних и высших частот усиливаемых сигналов {рис. 12.12}. В этих схемах показаны лишь те элементы, которые оказывают наибольшее влияние на свойства каскада в соответствующем диапазоне частот транзистор заменяют его Г-образной эквивалентной схемой.

Евхф)

Рис. 12.12. Эквивале1!тиые схемы усилителя иа низших (а), средних (б) и высших {в) частотах.

а параллельно или последовательно соединенные сопротивления и емкости заменяют их эквивалентами. Так, резисторы и заменены эквивалентным сопротивлением

резисторы Rk и Rbx.

заменены эквивалентным сопротивлением

а емкость представляет собой полную емкость, нагружающую каскад и определяемую выражением

Си Сцх.сл Н-Cj!! {12.23)

где Свк.сл-входная емкость следующего каскада; - суммарная монтажная емкость схемы.

В общем случае (рис. 12.11) эквивалентная схема усилителя содержит ряд реактивных элементов - емкостей, часть из которых (Ср1 и Ср2) включена в цепь последовательно по отношению ко входу и выходу каждого каскада, а часть {Ск, Сэ, C,) - параллельно тому или иному элементу схемы. Влияние этих емкостей на величину выходного напряжения, а следовательно, и на коэффициент усиления, различно для разных частот усиливаемого сигнала.

При понижении частоты сигнала емкостное сопротивление Хс -

ШнСр Разделительных конденсаторов возрастает и их влияние на