Чтение онлайн

Рис. 3.9. Транзисторный усилитель с общим коллектором

Рис. 3.10. Модель схемы с общим коллектором в h-параметрах, включающая источник питания и нагрузку

Выполните анализ на PSpice и убедитесь, что V(4)/VS=0,9949; IL=0.949Е-8; Ib=2.438Е-9; AI=IL/Ib=40,8; R'0=40,97 Ом (включая RL) и R'i=410 кОм (включая Rs). Определите входное сопротивление со стороны базы и выходное сопротивление без учета RL. Они должны быть следующими: Ri=409,1 кОм и R0=41,14 Ом. Покажите направления токов на схеме и отметьте точки для определения входного и выходного сопротивлений. Обратите внимание, что коэффициент усиления по напряжению почти равен 1 без инвертирования фазы. Коэффициент усиления по току также не показывает инвертирования фазы. 

В схеме с общей базой, показанной на рис. 3.11, используются те же значения для навесных компонентов, что и в предыдущих примерах. На рис. 3.12 приведена схема с h– параметрами. При использовании типичных h– параметров для схемы ОБ, входной файл примет вид:

Рис. 3.11. Схема транзисторного усилителя с общей базой 

Рис. 3.12. Модель схемы с общей базой в h– параметрах, включающая источник питания и нагрузку

Выполните анализ и убедитесь, что AI=9,52; IL=0,95 мкА; Ie=0,976 мкА; R'i=1024 Ом и R'0=9,924 Ом. Определите Ri со стороны эмиттера и R0 без учета RL. Они должны быть Ri=24 Ом и R0=1,3 МОм. Покажите, что коэффициент передачи напряжения с эмиттера на коллектор равен AV=406.

На рис. 3.13 показан выходной файл PSpice для этого примера. Лишние строки были удалены из файла до распечатки.

Рис. 3.13. Выходной файл при исследовании схемы на рис. 3.12

Итак, мы рассмотрели три базовые конфигурации транзисторных усилителей с общим эмиттером: ОЭ, ОК и ОБ. Для каждой из них получена модель, пригодная для анализа на PSpice. Мы использовали h– параметры, типичные для каждой конфигурации. Для анализа конкретных типов транзисторов необходимо иногда использовать другие значения параметров, которые можно найти в справочных данных на транзисторы.

Когда транзисторные схемы не упрощаются до базовых моделей (рис. 3.7, 3.10 и 3.12), необходимо соблюдать осторожность при размещении элементов между узлами, например, для резистора, включенного между коллектором и базой в схеме с ОК (рис. 3.14).

Рис. 3.14. Схема усилителя с ОЭ с резистором обратной связи

Как показывает теория электронных схем, включение шунтирующих резисторов является простым средством для изменения коэффициента усиления. Резистор часто заменяется двумя другими резисторами при использовании теоремы Миллера. Если вы знакомы с теоремой Миллера, используйте ее, чтобы решить эту задачу вручную, что полезно перед проведением дальнейшего анализа. При использовании PSpice нет необходимости применять теорему Миллера. При наличии шунтирующего резистора в схеме h– параметры модели аналогичны показанным на рис. 3.15. Анализ на PSpice почти идентичен стандартному анализу схемы ОЭ.