Выходные каскады усилителей.

Выходной каскад усилителя предназначен для передачи заданной величины мощности сигнала в заданную нагрузку.

Важнейшими требованиями, предъявляемыми к выходным каскадам, являются:

- коэффициент усиления мощности (как правило, большой);

- коэффициент полезного действия (как правило, выбирается максимальный);

- коэффициент нелинейных искажений (необходимо минимизировать).

Следует иметь ввиду, что из-за большой амплитуды входного сигнала параметры транзистора за период сигнала изменяются в широких пределах. В связи с этим расчет Рвых, Кр и Кни производят графическим способом по характеристикам транзистора, т.к. при аналитическом расчете этих величин с использованием малосигнальных параметров транзистора могут быть допущены большие ошибки.

В выходных каскадах чаще всего используется схема с общим эмиттером, т.к. обеспечивает наибольший коэффициент усиления по мощности.

В зависимости от требований к параметрам выходных каскадов необходимо выбрать один из возможных режимов их работы, определяющие их схемные особенности построения.

Для характеристики возможных режимов работы выходных каскадов необходимо найти графическую зависимость выходного тока транзистора от напряжения на его входе:

Iвых=φ(Uвх) – проходная динамическая характеристика.

Рассмотрим порядок ее построения для транзистора n-p-n типа, включенного по схеме с ОЭ.

Для построения этой характеристики необходимо:

1)в семействе статических выходных характеристик транзистора по заданным Eк и Rн построить нагрузочную прямую:

,

2)по точкам пересечения нагрузочной прямой со статическими характеристиками найти значения выходного тока (тока коллектора) и входного тока (тока базы);

3)на оси абсцисс (Uбэ) входной ВАХ транзистора найти значения входных напряжений (Uбэ), соответствующих каждому значению тока базы, полученных на нагрузочной прямой;

4)найти соответствующие значения Iк для каждого значения Uбэ и построить график Iк=f(Uбэ), т.е. Iвых=φ(Uвх)