Транзисторные АД

В зависимости от того, нелинейность характеристики какого тока транзистора используется для детектирования, транзисторные АД подразделяются на коллекторные, базовые, эмиттерные, стоковые, истоковые и затворные. Биполярный транзистор (БТ) чаще всего используется в схеме включения с ОЭ, что позволяет получать помимо детектирования и наибольшее усиление сигнала. На практике часто применяется коллекторный детектор (рис. 10), в котором используется нелинейность проходной характеристики .

Рис. 10. Коллекторный детектор

В схеме на рис. 10 делитель задает смещение на базе транзистора; конденсатор –блокировочный, , –нагрузка детектора, выполняющая функцию ФНЧ. Работа коллекторного детектора поясняется диаграммами на рис. 11.

Рис. 11. Проходная характеристика коллекторного детектора
и эпюры входного напряжения и коллекторного тока

Штриховой линией показана реальная характеристика ; используется линейно-ломаная аппроксимация. Рабочая точка, которая обеспечивается начальным смещением , выбирается на наиболее криволинейном участке характеристики . В случае линейно-ломаной аппроксимации при синусоидальном воздействии импульсы коллекторного тока – отрезки усеченной синусоиды, постоянная составляющая коллекторного тока , где – коэффициент Берга.

Для значения коэффициент Берга и ток коллектора .

Для коллекторного детектора на рис. 10 , где , – крутизна характеристики коллекторного тока.

Входное сопротивление детектора:

Выходное напряжение на резисторе определяется соотношением

Во избежание искажений при детектировании коллекторный детектор работает при относительно малых .

Коэффициент передачи КД:

. (25)

Анализируя (25), отмечаем, что может быть больше единицы – это одно из основных преимуществ этого детектора по сравнению с диодным. Коэффициент в раз меньше, чем коэффициент усиления по напряжению усилителя на том же транзисторе и с той же нагрузкой.

Во входной цепи транзистора протекает ток базы, шунтирующий источник сигнала. Для оценки этого шунтирующего действия определим входное сопротивление КД:

.

Первая гармоника базового тока:

,

где – крутизна характеристики .

Коэффициент Берга при значении угла отсечки базового тока равен и амплитуда первой гармоники тока базы , а входное сопротивление детектора – наличие двойки в этом выражении обусловлено тем, что транзистор половину периода входного сигнала заперт. Поэтому одновременно с основным существует побочное детектирование в цепи базы, за счет которого на резисторе создается напряжение с полярностью, противоположной полярности напряжения смещения. Это приводит к ослаблению детектирования в коллекторной цепи, т. е. к уменьшению коэффициента , однако за счет этого эффекта можно повысить линейность характеристики детектирования. Отмеченный эффект можно ослабить, уменьшая сопротивление резисторов , и увеличивая емкость блокировочного конденсатора .

<3 4 567 8 9 >

Дата добавления: 2015-04-03; просмотров: 1387;