Wanneer jy versterkingstadiums op halfgeleierelemente bereken, moet jy baie teorie ken. Maar as jy die eenvoudigste ULF wil maak, is dit genoeg om transistors vir stroom en wins te kies. Dit is die belangrikste ding, jy moet nog besluit in watter modus die versterker moet werk. Dit hang af van waar jy van plan is om dit te gebruik. Jy kan immers nie net die klank nie, maar ook die stroom versterk - 'n impuls om enige toestel te beheer.
tipes versterkers
Wanneer die ontwerpe van versterkingstadiums op transistors geïmplementeer word, moet verskeie belangrike kwessies aangespreek word. Besluit dadelik in watter van die modusse die toestel sal werk:
- A is 'n lineêre versterker, daar is stroom by die uitset te eniger tyd tydens werking.
- V - stroom vloei slegs gedurende die eerste halfsiklus.
- C - met hoë doeltreffendheid word nie-lineêre vervormings sterker.
- D en F - bedryfsmodusse van versterkers in die "sleutel"-modus(skakelaar).
Algemene transistorversterkerkringe:
- Met 'n vaste stroom in die basisstroombaan.
- Met die bevestiging van die spanning in die basis.
- Stabilisering van die versamelaarkring.
- Emitterkringstabilisering.
- ULF-differensia altipe.
- Druk-trek basversterkers.
Om die beginsel van werking van al hierdie skemas te verstaan, moet jy ten minste kortliks hul kenmerke oorweeg.
Bevestiging van die stroom in die basisstroombaan
Dit is die eenvoudigste versterkerverhoogkring wat in die praktyk gebruik kan word. As gevolg hiervan word dit wyd gebruik deur beginner radioamateurs - dit sal nie moeilik wees om die ontwerp te herhaal nie. Die basis- en kollektorkringe van die transistor word van dieselfde bron aangedryf, wat 'n voordeel van die ontwerp is.
Maar dit het ook nadele - dit is 'n sterk afhanklikheid van die nie-lineêre en lineêre parameters van die ULF op:
- Kragtoevoer.
- Grade van verspreiding van halfgeleierelementparameters.
- Temperature - wanneer die versterkingstadium bereken word, moet hierdie parameter in ag geneem word.
Daar is 'n hele paar tekortkominge, hulle laat nie die gebruik van sulke toestelle in moderne tegnologie toe nie.
Basisspanningstabilisering
In modus A, kan versterkingstadiums op bipolêre transistors werk. Maar as jy die spanning op die basis vasstel, dan kan jy selfs veldwerkers gebruik. Slegs dit sal die spanning nie van die basis regmaak nie, maar van die hek (die name van die penne vir sulke transistors verskil). in die diagram in plaas vandie bipolêre element is geïnstalleer veld, niks sal oorgedoen moet word nie. Jy hoef net die weerstand van die resistors te kies.
Sulke kaskades verskil nie in stabiliteit nie, die hoofparameters daarvan word tydens werking geskend, en baie sterk. As gevolg van die uiters swak parameters word so 'n skema nie gebruik nie, maar dit is beter om ontwerpe te gebruik met stabilisering van die kollektor- of emittorkringe in die praktyk.
Stabilisering van die versamelaarkring
Wanneer stroombane van versterkende stadiums op bipolêre transistors met stabilisering van die kollektorkring gebruik word, blyk dit ongeveer die helfte van die toevoerspanning by sy uitset te hou. Boonop gebeur dit in 'n relatief groot reeks toevoerspannings. Dit word gedoen as gevolg van die feit dat daar negatiewe terugvoer is.
Sulke kaskades word wyd gebruik in hoëfrekwensieversterkers – UFC, IF, buffertoestelle, sintetiseerders. Sulke stroombane word gebruik in heterodyne radio-ontvangers, senders (insluitend selfone). Die omvang van sulke skemas is baie groot. Natuurlik, in mobiele toestelle word die stroombaan nie op 'n transistor geïmplementeer nie, maar op 'n saamgestelde element - een klein silikonkristal vervang 'n groot stroombaan.
Emitterstabilisering
Hierdie stroombane kan dikwels gevind word, aangesien hulle duidelike voordele het – hoë stabiliteit van eienskappe (in vergelyking met al dié wat hierbo beskryf is). Die rede is die baie groot diepte van huidige (GS) terugvoer.
Versterkingkaskades op bipolêre transistors, gemaak met stabilisering van die emittorkring, word gebruik in radio-ontvangers, senders, mikrokringe om die parameters van toestelle te verhoog.
Differensiële versterkertoestelle
Die differensiële versterkingstadium word redelik gereeld gebruik, sulke toestelle het 'n baie hoë mate van immuniteit teen interferensie. Om sulke toestelle aan te dryf, kan jy laespanningsbronne gebruik - dit laat jou toe om die grootte te verminder. 'n Dif-versterker word verkry deur die emitters van twee halfgeleierelemente aan dieselfde weerstand te koppel. Die "klassieke" differensiële versterkerkring word in die figuur hieronder getoon.
Sulke kaskades word baie dikwels in geïntegreerde stroombane, operasionele versterkers, versterkers, FM-ontvangers, selfoonradiopaaie, frekwensiemengers gebruik.
Druk-trekversterkers
Druk-trek-versterkers kan in feitlik enige modus werk, maar B word die meeste gebruik. Die rede is dat hierdie stadiums uitsluitlik by die uitsette van toestelle geïnstalleer word, en daar is dit nodig om doeltreffendheid te verhoog om te verseker 'n hoë vlak van doeltreffendheid. Dit is moontlik om 'n druk-trek-versterkerkring te implementeer op beide halfgeleiertransistors met dieselfde tipe geleidingsvermoë, en met verskillendes. Die "klassieke" stroombaan van 'n druk-trek-transistorversterker word in die figuur hieronder getoon.
Ongeag die bedryfsmodus van die versterkerstadium, blyk dit aansienlik te verminderdie aantal ewe harmonieke in die insetsein. Dit is die hoofrede vir die wydverspreide gebruik van so 'n skema. Druk-trek-versterkers word dikwels in CMOS en ander digitale komponente gebruik.
Skema met 'n gemeenskaplike basis
Hierdie transistorskakelkring is relatief algemeen, dit is 'n vier-terminale stroombaan - twee insette en dieselfde aantal uitsette. Boonop is een inset ook 'n uitset, dit is gekoppel aan die "basis" terminaal van die transistor. Een uitset van die seinbron en 'n las (byvoorbeeld 'n luidspreker) is daaraan gekoppel.
Om 'n waterval met 'n gemeenskaplike basis aan te dryf, kan jy gebruik:
- Skema vir die vasstelling van die basisstroom.
- Basiese spanningstabilisering.
- Versamelaarstabilisering.
- Emitterstabilisering.
'n Kenmerk van stroombane met 'n gemeenskaplike basis is 'n baie lae waarde van die insetweerstand. Dit is gelyk aan die weerstand van die emittoraansluiting van die halfgeleierelement.
Algemene versamelaarkring
Konstruksies van hierdie tipe word ook redelik gereeld gebruik, dit is 'n vier-terminale netwerk, wat twee insette en dieselfde aantal uitsette het. Daar is baie ooreenkomste met die algemene basisversterkerkring. Slegs in hierdie geval is die versamelaar 'n algemene verbindingspunt vir die seinbron en die las. Onder die voordele van so 'n stroombaan kan 'n mens sy hoë insetweerstand uitsonder. As gevolg hiervan word dit dikwels in basversterkers gebruik.
Om die transistor van krag te voorsien, is dit nodiggebruik huidige stabilisering. Emitter- en versamelaarstabilisering is ideaal hiervoor. Daar moet kennis geneem word dat so 'n stroombaan nie die inkomende sein kan omkeer nie, nie die spanning versterk nie, om hierdie rede word dit die "emittervolger" genoem. Sulke stroombane het 'n baie hoë stabiliteit van parameters, die diepte van die GS-terugvoer (terugvoer) is amper 100%.
Algemene uitstraler
Versterkerstadiums met 'n gemeenskaplike uitstraler het 'n baie hoë aanwins. Dit is met die gebruik van sulke stroombaanoplossings dat hoëfrekwensieversterkers gebou word, wat in moderne tegnologie gebruik word - GSM, GPS-stelsels, in draadlose Wi-Fi-netwerke. 'n Kwadripool (kaskade) het twee insette en dieselfde aantal uitsette. Boonop is die emittor gelyktydig gekoppel aan een uitset van die las en die seinbron. Om kaskades met 'n gemeenskaplike uitstraler aan te dryf, is dit wenslik om bipolêre bronne te gebruik. Maar as dit nie moontlik is nie, word die gebruik van unipolêre bronne toegelaat, net dit is onwaarskynlik dat dit hoë krag sal bereik.