Підсилювальний каскад зі спільною базою

Підсилювальний каскад зі спільною базою (СБ) — одна з трьох типових схем побудови електронних підсилювачів на основі біполярного транзистора, що характеризується унікальними властивостями.

Призначення та застосування

Підсилювальні каскади зі спільною базою використовуються в радіоелектроніці для:

• Передпідсилення сигналів високої частоти (до сотень мегагерц)
• Інвертування фази сигналів
• Використання в якості імпедансного перетворювача (узгодження вхідних та вихідних опорів)

Електричні характеристики

Конфігурація СБ наділяє підсилювальний каскад такими електричними характеристиками:

• Коефіцієнт підсилення по струму: близький до одиниці, але менше одиниці.
• Коефіцієнт підсилення по напрузі: високий.
• Коефіцієнт підсилення по потужності: помірний (менше, ніж у схемі зі спільним емітером).
• Вхідний опір: дуже низький.
• Вихідний опір: високий.

Принцип дії

У каскаді СБ вхідний сигнал подається на емітер транзистора, а вихідний знімається з колектора. При цьому емітер і база транзистора знаходяться під спільним потенціалом, утворюючи "спільну базу".

Вхідний сигнал, потрапляючи на емітер, модулює початковий струм колектора, викликаючи зміну напруги на колекторі. Оскільки база знаходиться під тим же потенціалом, що й емітер, фази вхідного та вихідного сигналів збігаються.

Переваги та недоліки

Переваги каскаду СБ:

• Високий коефіцієнт підсилення по напрузі.
• Низький вхідний опір дозволяє узгоджувати його з низькоомними джерелами сигналу.
• Збіг фаз вхідного та вихідного сигналів.

Недоліки каскаду СБ:

• Відсутність підсилення по струму обмежує використання в каскадах потужності.
• Високий вихідний опір ускладнює навантаження каскаду.

Висновки

Підсилювальний каскад зі спільною базою є важливим типом електронних підсилювачів з унікальними характеристиками. Завдяки високому коефіцієнту підсилення по напрузі та низькому вхідному опору він знаходить застосування у високочастотних та імпедансних перетворювальних схемах. Однак слід враховувати його обмежене підсилення по струму та високий вихідний опір при виборі схеми для конкретного застосування.

Часто задаються питання

• Як працює каскад СБ? Вхідний сигнал модулює початковий колекторний струм, викликаючи зміну напруги на колекторі, що призводить до вихідного сигналу.
• Чому коефіцієнт підсилення по струму близький до одиниці? Це зумовлено низьким вхідним опором, який обмежує струм, що надходить в базу транзистора.
• Яка фаза вихідного сигналу по відношенню до вхідного? Фази входного та вихідного сигналів збігаються.
• Де застосовується каскад СБ? Переважно в передпідсиленні на високих частотах, інверсії фази та імпедансному узгодженні.
• Які переваги каскаду СБ? Високий коефіцієнт підсилення по напрузі, низький вхідний опір та збіг фаз вхідного та вихідного сигналів.

Залишити коментар

Опубліковано Максим на 18 04 2024. Поданий під Вікі. Ви можете слідкувати за будь-якими відповідями через RSS 2.0. Ви можете подивитись до кінця і залишити відповідь.