Усилительный каскад на биполярном транзисторе. Усилительный каскад, как правило, отделен по постоянному току от источника входного сигнала и от нагрузки усилителя конденсаторами Свх

Рис. 3.11. Усилительный каскад на биполярном транзисторе.

Усилительный каскад, как правило, отделен по постоянному току от источника входного сигнала и от нагрузки усилителя конденсаторами С_вх. и С_вых. Благодаря этим конденсаторам вход и выход усилителя не влияют на рабочую точку транзистора. Емкость этих конденсаторов выбирается достаточно большой – такой, чтобы сопротивление конденсатора С_вх. на рабочих частотах было намного меньше, чем входное сопротивление усилителя, а сопротивление конденсатора С_вых. было намного меньше, чем выходное сопротивление усилителя. То есть, начиная с некоторой частоты, конденсаторы должны легко пропускать переменную составляющую тока.

Рис. 3.12. Эквивалентная схема каскада.

Конденсатор С_э обычно также присутствует в схеме каскада. Он уменьшает полное сопротивление цепи эмиттера, что в соответствии с рассуждениями, использованными для анализа усилителя напряжения, увеличивает коэффициент усиления каскада по напряжению. Сопротивление конденсатора С_э должно быть намного меньше сопротивления R_э: .

Для расчета входного и выходного сопротивления каскада нарисуем эквивалентную схему каскада для переменного тока рис. 3.12. При этом будем пренебрегать малыми сопротивлениями конденсаторов.

Как и у простейшего усилителя напряжения, выходное сопротивление каскада равно R_к.

Как и у эмиттерного повторителя, входное сопротивление транзистора со стороны базы равно (1+β)R_э. Оно велико по сравнению с сопротивлением резисторов делителя R₁ и R₂, и оно включено параллельно с R₁ и R₂, поэтому входное сопротивление каскада примерно равно сопротивлению параллельно включенных резисторов R₁ и R₂: .

Зная входное и выходное сопротивления каскада, получаем требования к конденсаторам С_вх. и С_вых.: , .