Резисторные каскады предварительного усиления, работающие на внешнюю нагрузку, и резисторные входные цепи

Если резисторный каскад предварительного усиления является последним каскадом усилителя, то его нагрузкой оказывается на­грузка выходной цепи усилителя, обычно представляющая собой параллельное соединение активного сопротивления R_H и емкости С_н (рис. 2.4.10 а и 2.4.10 6), а для резисторных входных цепей — вход­ная цепь первого усилительного элемента (рис. 2.4.10 в и г). Из со­поставления этих схем и принципиальных схем резисторных кас­кадов предварительного усиления, работающих на входную цепь следующего каскада (рис. 2.4.1 а и б), очевидно, что проведенный для последних анализ пригоден и для схем рис. 2.4.10.

Полученные ранее для области нижних частот расчетные фор­мулы справедливы не только для резисторных промежуточных каскадов изображенных на рис. 2.4.1, но и для резисторных выходных каскадов, работающих на внешнюю нагрузку из параллельно соединенных R_н и С_н (рис. 2.4.10 а и б), а также для резисторных входных цепей (рис. 2.4.10 в и г). В случае резисторных выходных каскадов R₀ во всех полученных выше формулах считают равным R_н. Для резисторных входных цепей R_экв.и равно внутреннему сопротивлению источника сигнала, a R₀ здесь определяется так же, как и у каскадов предварительного усиления рис. 2.4.1.

Эквивалентная схема для верхних частот резисторных каскадов, работающих на внешнюю нагрузку, или резисторных входных цепей практически не отличается от эквивалентной схемы рис 2.4.5 в, но здесь для выходных каскадов при расчете R_экв.в надо брать вместо R₀ сопротивление нагрузки R_н, т. е. считать сопротивление эквивалентного генератора R_кв.в для верхних частот равным параллельному соединению R_r, R и R_H, а при расчете емкости С₀, нагружающей каскад, вместо С_вх.э.сл следует подставлять С_н. Для входных резисторных цепей на верхних частотах в расчетных формулах берут Со=С_м+С_вх._э; для входной цепи каскада с полевым транзистором R_экв.в = R_истR_вх/(R_ист +R_вх), где R_вх — входное сопротивление каскада для тока сигнала и для входной цепи биполярного транзистора:

,

где коэффициент усиления резисторного каскада с полевым транзистором, работающего на R_H (см. рис. 2.4.10а), определяют по формуле (2.4.5) или (2.4.7) при R_~ = RR_H/(R_ист+R_H) коэффициент усиления такого же широкополосного каскада, работающего на высокоомную внешнюю нагрузку, — по формуле (2.4.8).

Для резисторных входных цепей коэффициенты усиления обращаются в коэффициенты передачи тока и напряжения, определяемые для входной цепи транзисторного усилителя, имеющей делитель подачи смещения (см. рис. 2.4.10 в) R_д1 и R_д2 по формулам:

; ;

, (2.4.35)

и для входной цепи каскада с полевым транзистором

, (2.4.36)

где R_вз — входное сопротивление каскада для тока сигнала, рав­ное R_g для рис. 2.4.10 6.

Рис. 2.4.10. Принципиальные схемы:

а— резисторных каскадов предварительного усиления, работающих на внешнюю нагрузку; бив — резисторных входных цепей