конструирование схем
А.А. Ровдо
СХЕМОТЕХНИКА
УСИЛИТЕЛЬНЫХ КАСКАДОВ
НА БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРАХ
Содержание
Введение 4
Глава 1. О транзисторах для начинающих 6
1.1 Основные разновидности современных транзисторов 6
1.2. Как устроен биполярный транзистор 7
1.3. Почему биполярный транзистор может усиливать сигналы 10
1.4. Режимы работы и схемы включения биполярных транзистров 12
1.5. Классы усиления 13
Глава 2. Электронные усилители на транзисторах: основные виды, параметры, характеристики и принципы проектирования 15
2.1. Виды транзисторных усилителей 15
2.2. Основные задачи проектирования транзисторных усилителей 17
2.3 Применяемые при анализе схем обозначения и соглашения 17
2.4. Статистические характеристики 21
2.5. Статические и дифференциальные параметры транзисторов 23
2.6. Основные параметры усилителей 25
2.7. Обратные связи в усилителях 31
Глава 3. Принципы и схемы обеспечения заданного положения рабочей точки транзисторов 33
3.1. Понятие рабочей точки 33
3.2. Критерии выбора положения исходной рабочей точки 34
3.3. Нагрузочная характеристика усилительного каскада 35
3.4. Простейшие способы установки исходной рабочей точки 37
Схема с общим эмиттером 37
Схема с общим коллектором 40
Схема с общей базой 43
3.5. Обеспечение устойчивости рабочей точки при влиянии внешних дестабилизирующих факторов 45
Метод параметрической стабилизации 45
Стабилизация параметров транзисторных каскадов с помощью цепей обратной связи 49
3.6. Практический расчет и особенности схемотехники реальных устройств 52
Порядок расчета цепей смещения 52
Особенности реализации цепей смещения в реальных радиоэлектронных устройствах 70
Комбинированные цепи смещения с источниками и стабилизаторами тока и напряжения 74
Глава 4. Малосигнальный анализ транзисторных схем 77
4.1. Представление усилительных каскадов в виде активных линейных четырехполюсников 77
4.2. Дифференциальные параметры транзистора четырехполюсника 80
4.3. Эквивалентная схема транзисторов-четырехполюсников 84
4.4 Низкочастотные дифференциальные параметры транзистора четырехполюсника 89
4.5. Виды эквивалентных схем, методы построения эквивалентных схем с действительными параметрами составляющих элементов 90
4.6. Гибридная высокочастотная эквивалентная схема биполярного транзистора 93
4.7. Физические эквивалентные схемы биполярных транзисторов 95
Глава 5. Простейшие усилительные каскады на биполярных транзисторах 100
5.1. Схемотехника усилительных каскадов на биполярных транзисторах 100
Усилители низкой частоты 100
Усилители высокой частоты 103
Усилители в интегральном исполнении 107
5.2. Схема с общим эмиттером 108
Типовое схемное решение усилительного каскада с ОЭ и его анализ 108
Анализ влияния ООС по току нагрузки на параметры каскада 113
Усилительный каскад с ООС по напряжению 117
Следящая обратная связь 122
Усилительный каскад с транзисторной обратной связью 124
5.3. Схема с общей базой 137
Типовое схемное решение усилительного каскада с ОБ и его анализ 137
Усилительный каскад по схеме с ОБ с трансформаторной обратной связью 143
5.4. Схема с общим коллектором 154
Типовое схемное решение усилительного каскада с ОК и его анализ 154
Глава 6. Практические примеры разработки усилительных каскадов на биполярных транзисторах 161
6.1. Основные этапы процесса проектирования 161
6.2.Низкочастотный микшер 163
Постановка задачи 163
Построение развернутой блок-схемы 163
Выбор элементной базы и построение полной принципиальной схемы 165
Расчет параметров всех элементов 166
Разработка конструктивного исполнения, сборка и настройка 167
6.3. Антенный усилитель диапазона ДМВ 167
Постановка задачи 167
Построение развернутой блок-схемы 168
Выбор элементной базы и построение полной принципиальной схемы 171
Расчет параметров всех элементов 175
Разработка конструктивного исполнения, сборка и настройка 177
6.4. Краткий обзор нескольких простых схем 180
Фазовращатель на основе типового усилительного каскада с 0Э (ОК) 180
Низкочастотный усилитель с включением регулятора громкости в цепь ООС 181
Приемник прямого усиления 181
Включение двойного балансного смесителя на выходе усилительного звена с ОЭ (ОК) 182
Приставка к УЗЧ для обеспечения псевдоквадрафонического звучания 183
Ускорение включения транзисторных усилителей 186
Список литературы 187
В современной электронике все большая роль отводится использованию достижений цифровой и (в несколько меньшей мере) аналоговой микросхемотехники. Устройства на микросхемах (более того, иногда только на микросхемах) стали проникать даже в те области, где ранее никому не приходило в голову их использовать из-за явно большей себестоимости по сравнению с простейшими транзисторными цепочками (различные датчики, игрушки, бытовые и промышленные индикаторы и сигнализаторы и т.п.). Несмотря на это все еще остаются сферы, где применение дискретных элементов по-прежнему популярно, а иногда и неизбежно. Кроме того, знание способов вклю...
fred1144