Частотная характеристика усилительного каскада и её анализ

Так как в усилительном каскаде (рис. 8.9) есть ёмкости (частотно зависимые сопротивления — Х_с=1/(о) С)), то частотная характеристика усилительного каскада K_K=f (o)) имеет вид, представленный на рис. 8.12.

Схема замещения усилительного каскада с общим эмиттером с учётом метода эквивалентного генератора (см. гл. 1) представленанарис. 8.13.

В соответствии с обозначениями рис. 8.13 и метода двух узлов, определим зависимость U_eblx=f (U_ex) в векторной форме.

соС₀ со • С_с

_{v v} 1 где Xq —, Xq —.

Рис. 8.12. Частотная характеристика усилительного каскада:

со* - нижняя граничная.

/ ¹ ч частота (со= -);

C_cRc

со" - квазирезонансная частота; со, — верхняя граничная частота.

(су = —-—); Ко — мак;

C₀R*

симальное значение коэффициента усиления, соответствующее со₀; М = «0,7 — коэффициент неравномерности частотной характеристики; 0 + со* - диапазон низких частот; со* + со, — диапазон рабочих частот (средних частот) или полоса пропускания (К_к-const). Стараются уменьшить со* и увеличить со,; со,-^оодиапазон высоких частот Разделив числитель и знаменатель выражения (8.5) на 1

-_:—, получим:

Л, ^— jX_c

Учитывая, что /?*?<< Rg, а Со" Сс, слагаемыми Rk/Rg и Хс/Хо можно пренебречь и выражение (8.6) примет вид:

Тогда вектор коэффициента усиления:

Соответственно модуль.

На основании анализа этого выражения можно определить значения коэффициента усиления для всего диапазона частот частотной характеристики, изображённой на рис. 8.12.

В диапазоне низких частот (частота стремится к нулю) со-" О

и Kfr* О

В диапазоне высоких частот (частота стремится к бесконечности) 6J-* 00.

Рис. 8.13. Схемы замещения усилительного каскада (а) по рис. 8.9; эквивалентного генератора (б).

и Kfr* О

В диапазоне средних частот (о#<�со<�сс в можно считать, что:

тогда К_к=К₀.