Процессы в схеме с ОЭ

Если входной ток базы I_б изменить скачком на величину DI_б, то ток коллектора получит приращение , но не мгновенно, а также по экспоненте с постоянной времени . Это равноценно тому, что коэффициент передачи тока базы является функцией времени:

,(1.2.47)

или в операторной форме:

,(1.2.48)

где - установившееся значение. Иллюстрация переходного процесса представлена на рис. 1.2.18.

i_к

DI_к

i_б

0 t_b 2t_b 3t_b 4t_b t

Рис. 1.2.18. Переходный процесс при включении транзистора с ОБ

Если же колебания базы имеют форму синусоиды, то коэффициент передачи b_диф является комплексной функцией частоты, т.е.:

,(1.2.49)

где - предельная частота коэффициента передачи тока базы, на которой коэффициент b_диф по модулю уменьшается до уровня 0.7 от b₀.

Постоянную времени t_b (или частоту ) можно связать с постоянной t_a (или частотой w_a):

Отсюда видно, что:

, (1.2.50)

где t_b в (b₀+1) раз больше t_a, т.е. предельная частота w_b в (b₀+1) раз ниже, чем частота w_a. Во сколько раз коэффициент b₀ больше коэффициента a₀, во столько же раз полоса рабочих частот в схеме с ОЭ уже, чем в схеме с ОБ. Быстродействие транзистора в схеме с ОЭ значительно хуже, чем в схеме с ОБ в режиме управления входным током.

В ряде случаев частотные свойства транзистора характеризуют граничной частотой w_гр, на которой модуль |b| становится равным 1.

При w >w_b формула для b_диф(w) упрощается:

(1.2.51)

Отсюда w_гр найдем, приравнивая b = 1:

w_гр = b₀w_b , (1.2.52)

т.е. w_гр»w_a.

В справочниках приводятся не циклические частоты, а частоты следования импульсов: f_h21б=f_a , f_h21э =f_b, f_гр , f_max, где f_max - максимальная частота генерации, на которой транзистор способен работать в схеме автогенератора, т.е. коэффициент усиления по мощности равен 1.