Ускорение включения транзисторных усилителей

Б ольшинство типовых усилительных каскадов на биполярных транзисторах обладает одним неприятным свойством: при включении напряжения питания они могут не сразу перейти в режим усиления. Это особенно характерно для низкочастотных усилителей и объясняется тем, что на начальный заряд переходных, блокировочных и фильтрующих емкостей требуется определенное время. Наиболее медлительными оказываются переходные емкости, которые блокируют вход усилительного каскада до тех пор, пока постоянное напряжение на них не превысит напряжение открывания транзистора. Поскольку начальный заряд переходных конденсаторов обычно происходит через высокоомный входной делитель напряжения, данный процесс в низкочастотных усилителях (где переходные емкости достаточно велики) может занять несколько секунд.

У казанный недостаток в большинстве случаев не является существенным. Однако, если нам необходимо ускоренное включение каскада при подаче питания, проблему может решить схема, показанная на рис. 6.16. В ней при поступлении напряжения питания сразу же открывается транзистор VТ1. Через него быстро заряжается переходной конденсатор С1. По достижении определенного постоянного напряжения на конденсаторе С1 транзистор VТ1 закрывается (переходит в режим отсечки, т.е. в режим с высоким внутренним сопротивлением) и перестает оказывать влияние на работу усилительного звена на транзисторе VТ2.Приведенная схема универсальна и может использоваться во всех каскадах.

Список литературы

1. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. —3-е изд., пер. и доп. — М.: Высшая школа, 2000.

2. Бобровский В.П. и др. Справочник по схемотехнике для радиолюбителя. — 2-е изд., доп. и испр. — Киев: Тэхника, 1989.

3. Бокуняев А.А. и др. Справочная книга радиолюбителя-конструктора.— М.: Радио и связь, 1990.

4. Бочаров Л.Н. Эквивалентные схемы и параметры полупроводниковых приборов. — М.: Энергия, 1973.

5. Булычев А.Л. и др. Электронные приборы: Учебник. —

М.: Лайт Лтд., 2000.

5. Зи С. Физика полупроводниковых приборов. — М.: Мир, 1984.

6. Изъюрова Г.И., Королев Г.В., Ожогин МА. и др. Расчет электронных схем. —М.: Высшая школа, 1987.

8. Кушманов Н.В., Васильев Н.Н., Леонтьев А.Г. Электронные приборы.— М.: Связь, 1973.

9. Манаев Е.И. Основы радиоэлектроники. — М.: Радио и связь, 1985.

10. Морозова И.Г. Физика электронных приборов. — М.: Атомиздат, 1980.

11. Николаевский И.Ф., Игумнов Д.В. Параметры и предельные режимы работы транзисторов. — М.: Советское радио, 1971.

12. Опадчий Ю.Ф. и др. Аналоговая и цифровая электроника (Полный курс): Учебник для вузов. — М.: Горячая Линия — Телеком, 1999.

13. Пасынков В.В., Чиркин Л.К., Шинков А.Д. Полупроводниковые приборы. — М.: Высшая школа, 1981.

14. Пасынков В.В., Чиркин Л.К. Полупроводниковые приборы: Учебник для вузов по специальности "Полупроводники и диэлектрики" и "Полупроводниковые и микроэлектронные приборы" — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Высшая школа, 1987.

15. Попов В.П. Основы теории цепей: Учеб. для вузов.— 3-е изд., испр.— М.: Высшая школа, 2000.

16. Прянишников В.А. Электроника: Курс лекций. — СПб.: КОРОНА принт, 1998.

17. Ред Э. Справочное пособие по высокочастотной схемотехнике: Схемы, блоки, 50-омная техника: Пер. с нем. — М.: Мир, 1990.

18. Ровдо А.А. Полупроводниковые диоды и схемы с диодами. —

М.: Лайт Лтд., 2000.

16. Соболев В.Д. Физические основы электронной техники. —

М.: Высшая школа, 1979.

16. Степаненко И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем.— М.: Энергия, 1977.

17. Терещук Р.М. и др. Полупроводниковые приемноусилительные устройства: Справ, радиолюбителя.— Киев: Наукова думка, 1989.

22. Тугов Н.М., Глебов Б.А., Чарыков Н.А. Полупроводниковые приборы.— М.: Энергоатомиздат, 1990.

23. Титце У, Шенк К. Полупроводниковая схемотехника: Справочное руководство. Пер. с нем. — М.: Мир, 1982.

24. Федотов Я.А. Основы физики полупроводниковых приборов. — М.: Советское радио, 1970.

25. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: В 3 томах. Пер. с англ.— 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Мир, 1993.

1 Здесь и далее везде номиналы элементов, приводимые на схемах в скобках, даются в качестве примера. Следует, однако, понимать, что многие из рассматриваемых схем по ряду своих параметров не являются оптимальными для использования на практике, а носят скорее познавательно-учебный характер

2 В обозначениях действительных (низкочастотных) дифференциальных параметров транзисторов существует некоторая путаница. В частности, очень часто y-параметры обозначаются буквой g, что отражает характер величин, описываемых этими параметрами, - это проводимости. Также буквой g с различными индексами обозначаются параметры эквивалентных схем, имеющие размерности проводимостей (например, в схеме Джаколетто).

3 Знак здесь и далее используется для обозначения параллельного соединения сопротивлений, т.е., если мы пишем , то это означает, что полное сопротивление звена должно рассчитывать по формуле:

4 В данном случае под переменными составляющими токов в цепях понимаются как дуйствующие значения (или комплексные действующие значения; см. главу 2).

5 Здесь * означает комплексное сопряжение.

6 Тут стоит отметить, что избежать всех этих сложностей с согласованием мы могли бы в том случае, если бы вместо схемы с ОЭ стали использовать во втором каскаде схему с ОБ, аналогичную той, что мы применили в первом каскаде усилителя. Практика показывает, что в данном случае итоговая настройка усилителя была бы несколько проще. Но здесь мы руководствовались только теоретическими критериями и выбрали иное решение. Будем придерживаться нашего выбора и далее, однако обратим внимание читателя на то, что при проектировании любых устройств немалое значение играет и практический опыт. Что же касается конкретного усилителя, то при его повторении можно использовать как решение с ОЭ, так и решение с ОБ, оставляя неизменными цепи смещения и режимы работы транзисторов по постоянному току

42