Цей показник характеризує симетрію схеми. Симетрія схеми залежить від
значення опору для змінного струму. Якщо
утворити на вході 1 деякий приріст напруги
,
а потенціал входу 2 відносно спільної точки лишити без зміни, то цей приріст
викличе приріст емітерного струму
транзистора
. Але тільки якщо
, отримаємо
і можна вважати, що відгалуженням
частини струму
до опору
можна знехтувати, тобто має місце
повна симетрія схеми.
При дії на вході ДК різницевого сигналу та забезпеченні повної симетрії
схеми, струми транзисторів і
через емітерний опір рівні й протилежні
за фазою. Тому при підсиленні різницевого сигналу на опорі
немає змінної напруги, тобто можна
вважати, що опір
відсутній.
Коефіцієнт підсилення різницевого сигналу одного плеча схеми, тобто плечовий
.
Коефіцієнт з’явився тому, що на вході
1 ДК діє лише половина різницевого сигналу між двома входами.
Загальний коефіцієнт передачі різницевого сигналу двома плечима ДК
Рисунок 5.3 – Еквівалентна схема ДК для синфазного сигналу
Еквівалентну схему ДК для синфазного сигналу можна розглядати як схему
з резистором у колі зворотного зв’язку (рис.5.3),
тому коефіцієнт передачі синфазного сигналу одним плечем схеми
Цей вираз може використовуватись для визначення опору .
ДК може використовуватись як фазоінверторний каскад, для цього
необхідно закоротити за змінним струмом вхід 3, лишивши
на ньому тільки напругу зміщення. У цьому випадку одна половина напруги на
вході 1 створюється між базою та емітером першого транзистора,
а друга - між емітером i спільною
точкою. Таким чином, змінні напруги першого та
другого транзисторів рівні, але протилежні за фазою, відповідно і змінні
напруги на колекторах цих транзисторів рівні й протилежні за фазою.
При достатньо великому можна вважати
постійною суму емітерних струмів
. При цьому їх
різниця
.
У свою чергу, відносний приріст вихідного струму
.
(5.1)
Відомо, що струм емітера є експоненціальною функцією напруги :
,
де - зворотний струм насичення,
-
температурний потенціал
.
Напруга першого транзистора
, а другого
.
У випадку симетрії схеми
;
, де
-
диференціальна різницева напруга.
Підставляючи значення напруг та
у вираз для емітерного струму,
отримаємо емітерні струми
та
. Підставляючи їх у вираз (5.1),
отримаємо
(5.2)
При зміні аргументу від до
гіперболічний тангенс змінюється від
-1 до +1. Тому
змінюється від
до
, де
-
сума емітерних струмів.
Із виразу (5.2) випливає, що диференціальний каскад можна використовувати як амплітудний обмежувач. Наприклад, при
.
Отже,
при амплітуді різницевого сигналу, що дорівнює приблизно і більше, має місце обмеження
амплітуди вихідного струму. При менших рівнях він працює як лінійний
підсилювач.
З виразу (5.2) також випливає, що ДК можна використовувати як регульований
каскад, підсилення якого змінюється залежно від струму .
Як вже зазначалося, збільшення резистора необхідне для покращення
симетрії схеми ДК. Але в той же час зрозуміло, що збільшення
викликає підвищення падіння напруги на ньому за
рахунок протікання сталої складової емітерних
струмів. Тому замість резистора
у схему вмикають
транзистор. Така схема має назву генератора стабільного струму (ГСС). Це один з
каскадів інтегральної схемотехніки, які широко використовуються. ГСС будуються на
біполярних чи польових структурах (рис.5.4) і можуть використовуватись як
нелінійні еквівалентні високоомні навантажувальні опори або джерела фіксованих
струмів.
Рисунок 5.4 – ДК з генератором стабільного струму
Заміна у схемі резистора транзистором
дозволяє при незмінності опору постійному струму забезпечити для змінного
струму опір, більший на
1-2 порядки. Для
забезпечення режиму транзистора служить
коло
, при цьому
використовується у діодному
ввімкненні. У цьому колі протікає струм
,
який викликає падіння напруги на переході база-емітер
у діодному ввімкненні.
Якщо знехтувати струмом бази транзистора
, то можна вважати, що
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.