Фазоинверсный каскад на транзисторе с трансформаторной связью

В составе схемы изучаемого каскада имеются осо­бенности: во вторичной обмотке трансформатора предусмотрен, вывод средней точки; в коллекторную цепь каскада подключено звено развязывающего фильтра RфСф.

Свойства каскада. Исходя из требований, предъявляемых к фазоинверсным предоконечным каскадам, отмечаем:

Каскад преобразует однофазный сигнал в двухфазный. Формирует два напряжения сигнала с равными амплитудами и сдвигом по фазе на 180° благодаря выполнению вторичной обмот­ки трансформатора с выводом средней точки.

Каскад обеспечивает согласование большого выходного со­противления транзистора с малым входным сопротивлением око­нечного каскада за счет использования трансформатора с опти­мальным значением коэффициента трансформации, нелинейные ис­кажения во входной цепи оконечного каскада минимальны.

Каскад позволяет получить значительное усиление мощности: используют транзистор, включенный по схеме с ОЭ, с большим статическим коэффициентом передачи тока; обеспечен для транзистора оптимальный исходный режим работы; достигнуто полное согласование с нагрузкой.

Каскад обеспечивает повышенную экономичность; использу­ется маломощный транзистор; потери мощности постоянного тока в трансформаторе малы,

Каскад вносит частотные и нелинейные искажения, имеет значительные габаритные размеры, массу и стоимость, ограничен­ную надежность из-за применения трансформатора.

Каскад не обеспечивает согласования со входным каскадом, так как его входное сопротивление мало.

Применение в каскаде маломощного транзистора, включенного по схеме с ОЭ. Звена эмиттерной стабилизации и трансформа­тора с выводом средней точки в его вторичной обмотке позволи­ли обеспечить: преобразование однофазного сигнала в двухфаз­ный; большое усиление мощности; потребление малой мощности; согласование с оконечным каскадом; стабильность исходного ре­жима, необходимую при возбуждении мощных оконечных двух­тактных каскадов.

В связи с наличием недостатков, свойственных каскаду с транс­форматорной связью, в высококачественных усилителях с малы­ми габаритными размерами и массой при малой и средней но­минальной выходной мощности применяют резисторные фазоин­версные каскады с емкостной связью.

4.4.2. Каскад на транзисторе с разделённой нагрузкой

В составе схемы изучаемого варианта каскада имеются особенности: выходные напряжения сигнала снимаются с электродов эмиттера и коллектора транзистора через конденса­торы разделительные Ср1 и Ср2; в коллекторную цепь транзистора подключено звено развязывающего фильтра RфСф.

Свойства каскада. Исходя из требований, предъявляемых к фазоинверсным предоконечным каскадам, отмечаем:

1. Каскад позволяет получить в плечах выходной цепи два напряжения сигнала:

равные по амплитуде, если равны сопротивления резисторов на участках коллектора и эмиттера транзистора (Rк = Rэ), а также равны сопротивления входных цепей плеч двухтактного оконечно­го каскада (RBх1 = Rвх2)

сдвинутые по фазе на 180° так как напряже­ние в выходной цепи верхнего плеча сдвинуто по фазе на 180° от­носительно входного напряжения (свойство каскада на тран­зисторе в схеме с ОЭ), а напряжение в выходной цепи нижнего плеча совпадает по фазе с напряжением возбуждения (свойство эмиттерного повторителя).

2. Каскад частично обеспечивает согласование между оконеч­ным и входным каскадами:

входное сопротивление каскада мало, так как действует глубокая ООС через последовательную цепь обратной связи по напряжению (Rэ, Rвх2— элементы обратной связи);

равенство выходных сопротивлений плеч достигается за счет подключения в нижнее плечо добавочного резистора Rд.

3. Каскад не обеспечивает усиления напряжения - свойство эмиттерного повторителя.

4. Нелинейные и частотные искажения каскада малые в связи с действием глубокой частотно-независимой ООС.

Каскад имеет малые габаритные размеры, массу, стоимость и повышенную надежность.