Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ПОПОВ ОСНОВЫ АНАЛОГОВОЙ ТЕХНИКИ.pdf
Скачиваний:
948
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
2.27 Mб
Скачать

3.2.4. Включение полевого транзистора по схеме с общим стоком

На рис. 3.21 представлен каскад на полевом транзисторе, включённом по схеме с общим стоком, и его эквивалентная схема.

В цепи затвора, который всегда смещён в обратном направлении, постоянный ток отсутствует. Постоянный ток стока задаётся источником Еи протекает от +Ечерез сток, исток, сопротивление R2 к –Е.

 

R1

З

iИ

I0C И

 

 

 

 

 

E1

 

 

 

iИ

 

 

u1 = uЗС

E0C

u2 = uСИ

R2

 

 

 

 

 

 

iИ

 

 

 

С

E

С

 

 

 

 

а

 

 

R1

З

 

RЗ

И

 

 

 

 

СЗИ

Ri

 

 

 

 

 

 

E1

u1 = uЗС СЗС

 

u2 = uИС

R2

 

 

 

SuЗИ

ССИ

 

 

C

 

б

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.21

 

 

Если на вход каскада приложено переменное напряжение, мгновенное значение которого имеет полярность, указанную на рисунке, то ток стока в этот момент увеличивается. Следовательно, переменная составляющая тока стока в данный момент протекает в ту же сторону, что и постоянная. Этот переменный ток, протекая по сопротивлению нагрузки, создаёт на нём падение напряжения с мгновенной полярностью, указанной на рис. 3.21, а. Сравнивая полярности

92

входного и выходного сигналов, видим, что схема с общим стоком не изменяет полярность усиливаемого сигнала.

Коэффициент усиления по напряжению КС для схемы с общим стоком

равен

K

С

= u2

= uСИ =

uСИ

<1.

(3.48)

 

 

u1

uЗС

uЗИ + uСИ

 

Входной ток транзистора для сравнительно низких частот практически отсутствует, что говорит о бесконечно большом коэффициенте усиления по току КiС. Из-за того что значение коэффициента усиления по току оказывается неопределенным, КiС никогда не используется для описания этого каскада. Отсутствие входного тока приводит к тому, что сквозной коэффициент усиления Кне отличается от коэффициента усиления по напряжению КС, а входное сопротивление оказывается очень большим, стремящимся к бесконечности.

Входное сопротивление на низких частотах (без учёта межэлектродных емкостей) для этого каскада можно записать в следующем виде:

R

ВХ

= u1

uЗС

=

uЗИ +SuЗИR2

= R

З

(1+SR

2

) ,

(3.49)

 

 

 

i

 

i

З

 

i

З

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где RЗ = uЗИ/iЗ – сопротивление закрытого перехода затвор-исток.

Выходное сопротивление можно определить, подав на выходные зажимы напряжение uСИ и заменив источник сигнала на входе Е1 сопротивлением, равным R1.Тогда согласно схеме (см. рис. 3.21, б):

R ВЫХ = uСИ = iЗR1 + uЗИ = iЗR1 + iЗRЗ =

R1 + RЗ .

(3.50)

iИ

iЗ + SuЗИ

iЗ + SiЗRЗ

1+ SRЗ

 

Выражение (3.42)

можно значительно упростить, если

учесть, что

RЗ > R1 и SRЗ > 1. В этом случае выходное сопротивление имеет ту же величину,

что и входное для схемы с общим затвором:

 

 

 

R ВЫХ

1 .

 

(3.50а)

 

 

S

 

 

Все эти свойства каскада с общим стоком (большое входное сопротивление, зависящее от сопротивления нагрузки, малое выходное сопротивление,

93