Bir kaskadli kuchaytigichlarning tuzilishi Bir kaskadli kuchaytirgichlarning sxemalari Ularning qo’llanilishi

Tаjribа stеndining tuzilishi
ЭС-4А tоifаli «Bir kаskаdli kuchаytirgichlаr» stеndi quyidаgilаrdаn tаshkil tоpgаn (44–betdagi 4.4 – rаsmga qara). Stendga ta’minot В1 ni ulash bilan uzatiladi. Stеndning “Генератор” dеb nоmlаngаn qism tаrkibigа 0,02-20 kGs chastota diapazonini uchta diapazon ostiga o‘tkazuvchi uzib ulagich B2, chаstоtаni ohista o‘zgаrtiruvchi dаstаk П1, chiqish signаli kuchlаnishni zinаsimоn uzib ulаydigаn uyachаlаr (1:1), (1:10), (1:100), signаl kuchlаnishini ohista o‘zgаrtirаdigаn "Выход" (П2) dаstаklаrdаn tаshkil tоpgаn sinusоidаl signаllаr gеnеrаtоri kirаdi.
Kuchаytirish kаskаdining kirishi 1, 2 uyachаlаridir. R2 pоtеnsiоmеtrning П3 dаstаgi signal gеnеrаtоrning ichki qаrshiligini o‘zgаrtirish uchun, 3 vа 4 kоntаkt uyachаlаr kirish signаlining оssillоgrаmmаsini ko‘rish uchun xizmаt qilаdi. S1 uzib ulаgich tеkshirilаyotgаn tizim kirishigа signаlni mos C1 yoki C2 sig‘im оrqаli uzatish uchun xizmаt qilаdi. Rеzbаli Ф1 vа Ф2 tеshikchаlаr tаjribа stеndigа tranzistorning har xil ulanish sxеmаsiga (6-UI, 7-US) ega bo‘lgan pаnеlni mаhkаmlаsh vаzifаsini bаjаrаdi. S2 uzib ulаgich yuklаmаni kаskаdgа ajratuvchi C3 vа C4 kоndеnsаtоrlаrning biri оrqаli ulаydi. Yuklаmаning qаrshiligi stеndning «Выход» qismidаgi Rн pоtеnsiоmеtri bilаn o‘zgаrtirilаdi. Chiqish signаlini o‘lchаsh uchun 11 vа 12 uyachаlаrigа vоltmеtr ulаnаdi.
O‘zgаrmаs tоk mаnbаidаn ta’minot S5 uzib ulаgich bilan bеrilаdi (bipоlyar trаnzistоrlаr uchun Е_K hоlаt) vа kuchlаnish qiymаti Е_K pоtеnsiоmеtrning dаstаgi bilаn o‘rnаtilаdi.
Е_K kuchlаnish qiymаti vоltmеtridа qаyd etilаdi. Kuchаytirgich sxеmаsining kerakli nuqtаlаridаgi kuchlаnishni o‘lchаsh uchun panelgа 5,6,7,8,9,10 uyachаlаr chiqаrilgаn.
Istоk tоki o‘lchаsh uchun zаnjirgа A3 milliаmpеrmеtri kiritilgаn. Qurilmа kuchаytirish kаskаdining ikkitа sxеmаsidаn tаshkil tоpgаn: umumiy istоk (UI) sxеmаsi, umumiy stоk (US) sxеmаsi. Sxеmаlаrning hаr biri оlinаdigаn vа stеndgа tеgishli sxеmаli pаnеl yordаmidа o‘rnаtilаdi.

Kuchaytirgich (texnikada) -kuchlanish, quvvat va boshqalarni oʻzatadigan yordamchi manba energiyasidan foydalanib kuchaytiradigan qurilma. Foydalaniladigan energiya turiga qarab elektr, magnit, gidravlik, pnevmatik va mexaniq K.lar boʻladi. Bu turdagiqurilmalarning oʻzgartgichlardan far-qi, K.da chiqayotgan va kirayotgan signallar orasidagi aloqa uzluksiz va bir xil ishorali boʻladi. Elektromagnit toʻlqin energiyasini oshiradigan, elektr impulyelarini kuchaytiradigan, asosiy mexanizmning taʼsir ku-chini oshiradigan K.lar bor. K. avtomatika, telemexaniqa, hisoblash va oʻlchash texnikasi, radioelektronika va aloqadagi qurilmalarning, shuningdek, ish mashinalari.
Kaskoddan foydalanish (ba'zan verbified ga kaskodlash) takomillashtirishning keng tarqalgan usuli hisoblanadi analog elektron ikkalasiga ham tegishli bo'lgan ishlash vakuumli quvurlar va tranzistorlar. "Kaskod" nomi yozgan maqolada paydo bo'lgan Frederik Vinton Xant va Rojer Ueyn Xikman 1939 yilda, dasturni muhokama qilishda kuchlanish stabilizatorlari.[3] Ular ikkitadan iborat kaskodni taklif qilishdi triodlar (umumiy bilan birinchi katod o'rnatish, ikkinchisi umumiy bilan panjara ) o'rnini bosuvchi sifatida pentod va shuning uchun bu nom "kask (xarakterli o'xshash triodli kuchaytirgich, lekin bitta shovqinga qaraganda kamroq shovqinli) od" ning qisqartmasi deb taxmin qilinishi mumkin.[4]

Ishlash

1-rasm: N-kanal klassi-A kaskadli kuchaytirgich
1-rasmda a bilan kaskadli kuchaytirgichning misoli ko'rsatilgan umumiy manba signal manbai tomonidan boshqariladigan kirish bosqichi sifatida kuchaytirgich, Vyilda. Ushbu kirish bosqichi a umumiy eshik chiqish signali bilan chiqish bosqichi sifatida kuchaytirgich Vchiqib.

Pastki FET o'tkazayotganligi sababli, eshik kuchlanishini ta'minlash orqali yuqori FET, uning eshigi va manbai o'rtasida paydo bo'ladigan potentsial farq tufayli o'tkazadi.

Ushbu elektron tartibga solishning asosiy afzalligi yuqori qismning joylashuvidan kelib chiqadi dala effektli tranzistor (FET) kirish (pastki) FETning chiqish terminali (drenaj) yuki sifatida. Faoliyat chastotalarida yuqori FET eshigi samarali ravishda topraklandığı uchun, yuqori FET manbai voltaji (va shuning uchun kirish tranzistorining oqimi) ish paytida deyarli doimiy voltajda ushlab turiladi. Boshqacha qilib aytganda, yuqori FET pastki FETga past kirish qarshiligini namoyish etadi va pastki FETning kuchlanish kuchini juda kichik qiladi, bu esa Miller ta'siri pastki FET drenajidan tortib to eshikka teskari aloqa quvvati. Ushbu kuchlanish kuchayishi yo'qolishi yuqori FET tomonidan tiklanadi. Shunday qilib, yuqori tranzistor pastki FET-ga minimal salbiy (Miller) teskari aloqa bilan ishlashga imkon beradi va uning o'tkazuvchanligini yaxshilaydi.

Yuqori FET shlyuzi elektrga asoslangan, shuning uchun adashgan sig'imning zaryadlanishi va zaryadlanishi, Cdg, drenaj va eshik o'rtasida oddiygina RD. va chiqish yuki (aytaylik Rchiqib) va chastota javobiga faqat bog'liq bo'lgan ustidagi chastotalar ta'sir qiladi RC vaqt sobit τ = Cdg RD.//Rchiqib, ya'ni f = 1/(2πτ), juda yuqori chastota, chunki Cdg kichik. Ya'ni yuqori FET darvozasi Millerning kuchayishidan aziyat chekmaydi Cdg.

Agar yuqori FET bosqichi o'z manbasini kirish tuguni (ya'ni umumiy eshik (CG) konfiguratsiyasi) sifatida ishlatgan bo'lsa, u yaxshi voltaj kuchayishiga va keng tarmoqli kengligiga ega bo'lar edi. Shu bilan birga, uning past kirish empedansi juda past empedansli kuchlanish drayverlariga foydaliligini cheklaydi. Pastki FETni qo'shish yuqori kirish empedansiga olib keladi, bu esa kaskadli bosqichni yuqori impedansli manbadan boshqarishga imkon beradi.

Agar yuqori FETni odatdagi induktiv / rezistiv yuk bilan almashtirish va kirish tranzistorining drenajidan (ya'ni umumiy manba (CS) konfiguratsiyasi) olish kerak bo'lsa, CS konfiguratsiyasi kaskod bilan bir xil kirish empedansini taklif qiladi. , lekin kaskod konfiguratsiyasi potentsial ravishda katta daromad va juda katta tarmoqli kengligi taqdim etadi.

Barqarorlik

Kaskadli tartib ham juda barqaror. Uning chiqishi kirishdan elektr va jismoniy jihatdan samarali ravishda ajratib olinadi. Pastki tranzistor drenajda ham, manbada ham deyarli doimiy voltajga ega va shu sababli uning eshigiga qaytib boradigan "hech narsa" yo'q. Yuqori tranzistorning eshigi va manbasida deyarli doimiy voltaj mavjud. Shunday qilib, ulardagi sezilarli kuchlanishli yagona tugunlar kirish va chiqishdir va ular deyarli doimiy voltajning markaziy ulanishi va ikkita tranzistorning fizik masofasi bilan ajralib turadi. Shunday qilib, amalda chiqimdan tortib to kirishga ozgina geribildirim mavjud. Metalldan himoya qilish, kerak bo'lganda yanada katta izolyatsiya qilish uchun ikkita tranzistor o'rtasida samarali va oson ta'minlanadi. Bu yuqori chastotalarda talab qilinadigan bitta tranzistorli kuchaytirgich davrlarida qiyin bo'ladi zararsizlantirish.

Ikkilamchi

Ko'rsatilganidek, ikkita "stacked" FET-lardan foydalangan holda kaskod zanjiri ikkita FET-ga ba'zi cheklovlarni kiritadi - ya'ni yuqori FET-ni bir tomonlama bo'lishi kerak, shuning uchun uning manbai voltaji etarlicha yuqori (quyi FET drenaj kuchlanishi juda past bo'lib, uni to'ydirishi mumkin) ). FETlar uchun ushbu shartni ta'minlash juftlik uchun puxta tanlashni yoki yuqori FET darvozasini maxsus yonboshlashni talab qiladi va narxni oshiradi.

Kaskod sxemasi bipolyar tranzistorlar yoki MOSFETlar, hatto bitta FET (yoki MOSFET) va bitta BJT yordamida ham qurilishi mumkin. Ikkinchi holatda, BJT yuqori tranzistor bo'lishi kerak, aks holda (pastki) BJT har doim to'yingan bo'ladi,[iqtibos kerak ] agar uni yon berish uchun favqulodda choralar ko'rilmasa. Ushbu sxema juda keng tarqalgan edi VHF ular ishlaganda televizion tyunerlar vakuumli quvurlar.

Afzalliklari

Kassodli tartib yuqori daromad, yuqori tarmoqli kengligi va yuqori ko'rsatkichlarni taklif etadi o'ldirish darajasi, yuqori barqarorlik va yuqori kirish empedansi. Ikki tranzistorli sxema uchun uning qismlari soni juda past

Kamchiliklari

Kaskod davri ikkita tranzistorni talab qiladi va nisbatan yuqori quvvat kuchlanishini talab qiladi. Ikki FET kaskodi uchun ikkala tranzistorlar etarli darajada yonma-yon bo'lishi kerak VDS ishlayotganida, besleme zo'riqishida pastki chegarani belgilaydi.

Foydalanilgan adabiyotlar va saytlar:

1. 
   Kaskadlar haqida umumiy ma’lumotlar
   
2. 
   Wikipedia.uz
   
3. 
   Makatov “ Tranzistorlar”