Напрямки використання транзисторів, страница 4

в нестабільності коефіцієнта підсилення a, а, відповідно, і b транзистора. Така нестабільність відображається на сімействі вихідних характеристик транзистора тим, що при однакових приростах струму бази, починаючи з I_Б=0, відстань між вихідними характеристиками буде різною. Тому для вибору точки спокою транзистора виконується слідуюча послідовність операцій, яка відображена на рис.3.8. Перш за все підсилювач повинен працювати на конкретне навантаження R_Н, до якого необхідно підводити змінну напругу з амплітудою U_МН. Тому напруга живлення, яка вибирається для транзистора, повинна з деяким запасом K_З перевищувати подвійну амплітуду вихідного сигналу, тобто Е_К > K_З*2U_m, де K_З > 1.  В той же час  напруга живлення  з деяким запасом K_З2 повинна бути меншою U_KД, тобто K_З2*E_K < U_KД. Вказані коефіцієнти вибираються на підставі досвіду проектування , а більш конкретні їх значення задаються в посібниках по проектуванню.  Після вибору E_K виконується вибір R_K, виходячи з наступних умов. Якщо опір R_K вибирати дуже великим, то лінія навантаження буде мати великий нахил (лінія І_m -E_K). Це суттєво зменшить робочий діапазон колекторних струмів і струмів бази, а головне, більша частина робочого діапазону потрапить в область непостійних значень параметра b, що приведе до спотворення вихідної напруги. З іншого боку, якщо R_K вибрати малої величини, то лінія навантаження І_m -E_K може перетнутись з кривими допустимих значень параметрів, що теж небажано. Рекомендується, виходячи зі вказаних обмежень, вибирати R_K в залежності від R_H в діапазоні

R_K = (3-5)R_H

Побудована, виходячи з попередніх умов, лінія навантаження забезпечує обмеження діапазону зміни колекторної напруги від U_К.МІН до U_m, що може бути підставою для вибору робочої точки спокою посередині вказаного діапазону. Але, виходячи з того, що частина робочого діапазону може потрапляти в діапазон, де b ¹const, графічно будується прохідна харак-теристика I_K=f(I_Б). Для цього в другому квадранті системи координат (рис.3.8.) будується вісь базових струмів і точки пересічення лінії навантаження з відповідними базовими струмами переносяться паралельно в другий квадрант. Лінія, що з’єднує одержані точки і являється шуканою залежністю. Виділивши на ній відносно лінійний діапазон I_Б1-I_Б6 на його середині вибирається робоча точка I_БС. Переходячи знову в перший квадрант, знаходиться вибрана точка спокою транзистора на сімействі вихідних характеристик з параметрами I_KC, U_KC. Також графічно визначаються максимальні і мінімальні значення колекторного струму і колекторної напруги, в діапазоні яких з точністю до графічних побудов вихідна напруга буде лінійно залежати від вхідного струму. В той же час з діаграм (рис.3.8.) витікає, що вихідна напруга змінюється протифазно по відношенню до вхідного базового струму і вхідної напруги так як зменшення I_Б приводить до зростання U_K і навпаки. Така особливість витікає з рівняння лінії навантаження.

Часові діаграми третього і четвертого квадранту фактично повторюють діаграми, приведені на рис.3.7.б, відображаючи в скаладі і_Б(t) і u_K(t) як постійні складові спокою, так і складову змінного підсиленого сигналу.

Реально використовуються декілька способів забезпечення роботи транзистора в точці спокою. Як вище відмічалось, керування транзистором необхідно забезпечувати від джерела струму. Якщо ж вхідний сигнал подається від джерела напруги, то, як витікає з рис.3.6, може мати місце спотворення вхідного сигналу  нелінійністю вхідної характеристики. В той же час режим, еквівалентний джерелу струму, можна забезпечити, якщо струм бази одержати від порівняно високовольтного джерела через високо-омний опір. Такий режим забезпечу-ється в схемі, приведеній на рис.3.9, в якій струм бази спокою одержується від Е_К через R_Б. Конденсатори С1 і С2 відді-ляють транзистор від джерела вхідного сигналу і навантаження, що дає можли-вість проектувати схему підсилювача по постійному струму незалежно від інших електронних вузлів. Вказані конденса-