Главная Промышленная автоматика.


Н. -Позволь мне разобраться в иих самому. На твоей первой схеме (рис. 60, а) сопротивление /?о. с -общее для цепей базы и коллектора подобно тому, как на моей ламповой схеме (рис. 59, а) то же сопротивление-общее для цепей сетки и анода. Следовательно, действия этих сопротивлений аналогичны. Если ты позволишь, я воспользуюсь нашим испытанным методом полярностей.

Л. - Пожалуйста, я даже прошу тебя об этом.

Н, - Допустим, что один полупериод сигнала на входе увеличит отрицательное напряжение на базе. Ток коллектора возрастет, и в результате падения напряжения на сопротивлении Ro. с эмиттер тоже станет более отрицательным. Но это значит, что напряжение базы относительно эмиттера изменится в направлении, обратном первоначальному. Из сказанного следует, что и в этом случае мы имеем отрицательную обратную связь, так как ответный удар противоположен первому.




г /71. I. гЛ


Рис. 60. Применение к транзисторам обоих методов создания обратной связи, показанных на рис. 59. а- обратная связь по току (последовательная); б -обратная связь по напряжению (параллельная).

Л. - Ты прекрасно проанализировал создавшееся положение. Перейдем теперь ко второй схеме (рис. 60,6),

Н.- Там тоже бросается в глаза аналогия со схемой на лампе (рис. 59,6). Ты ловко использовал сопротивление смещения базы Ясм, чтобы вместе с сопротивлением Ro.c создать делитель для отвода напряжения с выхода на вход. Здесь часть выходного напряжения Ик прикладывается между базой и эмиттером и, разумеется, в противофазе. Кроме того, конденсатор С, свободно пропуская переменные напряжения, отделяет постоянные; поэтому постоянный потенциал базы ие зависит от сопротивления Ro.c.

Л. -Прекрасно, попутно обрати внимание, что если конденсатор С имеет недостаточную емкость, то он хуже будет пропускать низкие частоты, которые поэтому в меньшей степени, чем высокие, будут подвергаться воздействию обратной связи.

Н. - Иначе говоря, усиление низких частот будет понижаться в меньшей мере. Это явление используется в одном из способов регулировки тембра, правда, на мой взгляд, не особенно удачном, так как при этом не все искажения нейтрализуются одинаково. Но такая регулировка тембра должна быть весьма полезной для портативных приемников; она сделает их менее крикливыми.

Л. - Я вижу, что аккумуляторы твоего мозга хорошо заряжены фосфором. Поэтому я без колебаний прошу тебя сделать небольшое усилие и сказать мне, что станет с входным и выходным сопротивлениями транзистора при использовании последовательной обратной связи,

Еще немного о „дельтах"


Н.- Вспомним, что входное сопротивление представляет собой отношение малых изменений напряжения базы к вызываемым ими малым изменениям тока базы. Здесь в связи с обратной связью прежние изменения напряжения на входе будут оказывать меньшее влияние на ток базы. Иначе говоря, для того же значения AUs мы получим меньшею величину Д/б. Следовательно, их отношение, выражающее в.чодное сопр. тивленне, повысится.




л. - Ты хорошо рассудил, Незнайкин. Я не хотел бы полностью раз- лТу-. ряжать твои умственные аккумуляторы и потому сразу скажу, что если /С> бы ты таким же образом проанализировал поведение выходного сопро- / тивления, то увидел бы, что от обратной связи оно также увеличивается. / Что же касается параллельной обратной связи, то она вызывает снижение как входного, так и выходного сопротивления.

Н. - Меня все больше и больше приводит в смущение сходство тран-зистора со знакомой с детства кухонной батареей из связанных кастрюль. V) Стоит прикоснуться к чему-нибудь, как все приходит в движение. Действительно, стоит ли применять обратную связь, чтобы еще больше запутывать дело?

Л. - Уж не думаешь ли ты, Незнайкин, что ее применяют лишь для того, чтобы отравить тебе жизнь? Обратная связь снижает искажения, которые у транзисторов столь же опасны, как и у электронных ламп, и дает те же преимущества относительно фазовых искажений, так как у транзисторов, используемых для усиления на низких частотах, емкости между эмиттером, базой и коллектором имеют относигельно большую величину, отчего страдает фаза усиливаемых сигналов. Кроме того, когда начинает падать напряжение батарей, обратная связь благодаря своему регулирующему эффекту еще в течение некоторого времени поддерживает работоспособность транзисторной аппаратуры.

Еще одна обратная связь

Н. - Такое поведение обратной связи, очевидно, очень ценно, так как это служит прекрасным средством экономии.

Л. - Я вижу, что возможность снижения денежных расходов помирила тебя с обратной связью. Заметь попутно, что даже если ты и не захочешь ею пользоваться, то ты все равно обязан смириться с ее невидимым присутствием.

Н. - Что это за таинственность?

Л. - Транзистору присуша внутренняя обратная связь, которая почти полностью отсутствует у ламп Своим существованием она обязана сопротивлению коллекторного р-г перехода, которое составляет несколько сотен килоом и оказывается включенным непосредственно между коллектором и базой.

Н. - Как проявляет себя эта внутренняя обратная связь?

Л. - Так же, как только что рассмотренная параллельная обратная связь в схеме на рис. 60, б. Ее даже можно измерить; для этого нужно изменять напряжение коллектора и измерять возникающие изменения напряжения базы. Практически изменение напряжения Ua в несколько тысяч раз меньше вызывающего его изменения напряжения t/к. Иначе говоря, коэффициент внутренней обратной связи имеет в среднем величину порядка 0,05%. Его обозначают греческой буквой р, (ми) или чаще символом Л12.

Н. - Я испытываю к тебе чувство благодарности за то, что ты милостиво оставил мне возможность дать определение коэффициента внутренней обратной связи ц = AUs/AUk- Но так как величина ц очень мала, то влиянием внутренней обратной связи, наверно, можно пренебречь.

Л. - Да, при условии, что сопротивление нагрузки мало по сравнению с выходным сопротивлением, что на практике часто и бывает.

Вопрос о фазе

Н. - Ты, очевидно, догадываешься, Любозиайкин, что я горю от нетерпения перейти к изучению практических схем. Я обешал своему дяде Жюлю собрать усовершенствованный транзисторный приемник, который он мог бы взять с собой в Африку, где он хочет полечить свой ревматизм на солнце. Я намереваюсь сделать двухкаскадный усилитель низкой частоты. Могу ли я сделать общую обратную связь на оба каскада, подав напряжение с выхода на вход?

Л. - Да, однако в транзисторных схемах ие следует делать обратную связь больше, чем на два каскада, так как из-за внутренних емкостей,



3 Зак. 924




о которых я тебе только что говорил, в каждом каскаде происходит дополнительный сдвиг фазы. И если сделать обратную связь больше, чем на два каскада, то дополнительный сдвиг может оказаться настолько большим, что заранее не узнаешь, какую фазу в результате получишь. ,

Н. - Иначе говоря, появится риск получить вместо отрицательной обратной связи положительную.

Л. - И в этом нет ничего удивительного... Но вот схема, которая должна тебе понравиться (рис. 61). В ней как раз два низкочастотных каскада с реостатно-емкостной связью. С выхода через конденсатор С мы снимаем с помощью сопротивлений Ri и Rz часть напряжения, чтобы подать его на эмиттер первого транзистора.

Вход 9}

Выход

Рис. 61. Смешанная (последовательно-параллельная) схема обратной связи, охватывающей два каскада усилителя низкой частоты.


Н. - Ну и что дальше? Почему не на базу, как мы делали это в схеме с одним каскадом?

Л.- Потому что каждый каскад переворачивает фазу. Поэтому после двух каскадов сигнал должен совпадать по фазе с напряжением( приложенным ко входу. Значит, не может быть и речи о подаче выходного напряжения на базу (вместо отрицательной обратной связи мы получили бы ужасное самовозбуждение). Подавая же напряжение с выхода на эмиттер, мы создадим благоприятную отрицательную обратную связь. А кроме того, сопротивление R2 само создаст в первом каскаде эффект последовательной обратной связи.

Н. - Чудесно! Вот схема, которая даст счастье моему дяде.

Каверзы южного солнца


л. - Боюсь, что нет, так как насколько лучи тропического солнца будут благотворны для дяди, настолько они будут вредны для радиоприемника.

Н. - Ах, да: я забыл о неприятностях, которые влечет нагрев полупроводниковых приборов. Может быть, следовало бы положить пузырь со льдом на приемник? А для начала скажи мие, как сказывается на работе радиоприемника увеличение тока транзисторов, вызываемое повышением температуры.

Л. - Я дал себе слово не говорить сегодня о характеристиках, которыми ты, кажется, изрядно насыщен. Просто представь себе, Незнайкин, что начальный ток коллектора удваивается при каждом повышении температуры на 8° С, следовательно, при повышении температуры от нуля до -Ь40°С ток может увеличиться в 32 раза. Это значит, что все вы ходные характеристики резко сместятся вверх. В результате рабочая точка (которая, позволь тебе напомнить, лежит при пересечении нагрузочной прямой с одной из коллекторных характеристик), влекомая общим передвижением характеристик вверх, переместится влево вместо того, чтобы находиться посередине нагрузочной прямой. Прощай-тогда наша красивая симметрия! Прощай исключительная линейность усиления...

Н.--Какое бедствие! Ты меня сразил..., но не слишком, ибо я знаю твой метод: ты повергаешь меня в самую глубокую скорбь, а затем как фокусник, вытаскивающий из цилиндра кролика, показываешь мне средство, которое спасает положение. Ну, так вытаскивай своего кролика!





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 [20] 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

0.0038