Истоковый повторитель, Помогите разобраться как работает схема Опции

[egr]

Непонятно назначение элементов и их включение - конденсаторы, резистор между делителем и затвором. Т.е., например, понятно, что вх. конденсатор номиналом 100нФ служит для развязки от постоянной составляющей вх. сигнала, но непонятно - почему он включен после резистора 10МОм, к затвору а не перед ним, в делитель? Почему, кстати, такой номинал - 100нФ, на выходе стоит 100мкФ, обрежет стало быть сигнал по более низкой частоте. Зачем вообще нужен 1мкФ, включенный между делителем и резистором в истоке.
2. Каково будет входное сопротивление и как его посчитать?
3. Каково будет выходное сопротивление и как его посчитать?
4. Каким будет напряжение на стоке транзистора по постоянному току?

Сообщение отредактировал egr - Mar 29 2012, 10:36

[Пушкарев Михаил]

Без картинки схемы каскада ответа никто не даст, перевелись телепаты.

[egr]

Без картинки схемы каскада ответа никто не даст, перевелись телепаты.

Прошу прощения, забыл добавить

Да, еще поправлю по п.4
4. Каким будет напряжение на Истоке транзистора по постоянному току? На стоке понятно - 9В.

Сообщение отредактировал egr - Mar 29 2012, 10:48

Эскизы прикрепленных изображений

 

[GetSmart]

Хороший такой повторитель. Со следящей связью. Вобщем-то все фишки этого повторителя объясняются в ХХ. Советую почитать.

На истоке по постоянке будет равно напряжению делителя смещения полевика + некое напряжение, зависящее от полевика. Смотреть надо в справочнике на этот полевик с учётом тока стока и резистора в истоке. Это добавочное может быть в диапазоне от долей до нескольких вольт.

[egr]

Хороший такой повторитель. Со следящей связью. Вобщем-то все фишки этого повторителя объясняются в ХХ. Советую почитать.

На истоке по постоянке будет равно напряжению делителя смещения полевика + некое напряжение, зависящее от полевика. Смотреть надо в справочнике на этот полевик с учётом тока стока и резистора в истоке. Это добавочное может быть в диапазоне от долей до нескольких вольт.

Ну тогда хоть на пальцах расскажите(как начинающему), как работает данная следящая связь. Как она способствует увеличению входного сопротивления? А то прочел ХХ, непонятно совсем написано.

[kovigor]

Ну тогда хоть на пальцах расскажите(как начинающему), как работает данная следящая связь. Как она способствует увеличению входного сопротивления? А то прочел ХХ, непонятно совсем написано.

Не расскажу. Это из М.Джонса схема, "Электроника. практический курс". Там все и написано ...

P.S. В Х.Х. есть похожая схема, но там непонятно написано. А вообще, эти книги + Титце и Шенк чудесно дополняют друг друга ...

[egr]

Не расскажу. Это из М.Джонса схема, "Электроника. практический курс". Там все и написано ...

P.S. В Х.Х. есть похожая схема, но там непонятно написано. А вообще, эти книги + Титце и Шенк чудесно дополняют друг друга ...

У Джонса вообще ничего не написано для данной схемы. Сказано только, что повышается входное сопротивление.

[kovigor]

У Джонса вообще ничего не написано для данной схемы. Сказано только, что повышается входное сопротивление.

Джонса и Х.Х. надо читать с карандашом и бумагой. Это же не роман ..

[MaslovVG]

Эта схема ,правда на биполярных транзисторах была опубликована Петиным в середине 60-х годов. Была такая книжонка в серии МРБ "Транзисторные усилители с высоким входным сопротивлением"

[kovigor]

Эта схема ,правда на биполярных транзисторах была опубликована Петиным в середине 60-х годов. Была такая книжонка в серии МРБ "Транзисторные усилители с высоким входным сопротивлением"

Петин сложновато написан, хотя кому как. Вообще, литературный вопрос в области схемотехники очень сложен. Нет всеобъемлющих книг, но все они друг друга дополняют. Из двух последних своих открытий в этой области укажу, что Гершунский, по которому мы учились, позаимствовал методики расчетов у Соболевского. Я был удивлен, и довольно неприятно. Хуже другое - недавно мне попалась "Искусство схемотехники" Гаврилова. Так он с первых же страниц ниспровергает методику расчета Соболевского. Своей систематической и хорошей методики при этом не дает, зато дает кучу трудных для понимания рецептов. Книга неплохая, но для новичка решительно не годится. В общем, дорогу осилит идущий ...

[GetSmart]

Как она способствует увеличению входного сопротивления?

Вообще, такой делитель из 3 рзисторов на входе сделан для высокого входного сопротивления, равного мегаомному резистору. Далее, микрофарадный конденсатор следящей связи передаёт переменку (усиленную по мощи, чуток ослабленную по напряжению - это важно) с выхода на вход повторителя, тем самым смещая среднюю точку резисторного делителя вслед (следящая связь) за входным сигналом. Если бы повторитель передавал напряжение идеально с еденичным усилением, то это увеличивало бы входное сопротивление (и так 10 мом) в бесконечное число раз на частоте много выше 1/(R1R2C), когда микрофарадный конденсатор след.св. не ослабляет сигнал по переменке. Во сколько конкретно раз возрастает входное сопротивление - зависит от многих вещей. Например, для слабых сигналов коэффициент передачи повторителя приближается к 1 и для соответствующих частоте пропускания след.связи сигналам входное сопротивление увеличивается в большое число раз (допустим 100) "в идеале". Для больших сигналов (вольты) входное сопротивление может увеличиваеться только в несколько раз. "В реале" для малых сигналов уже могут превалировать утечки затвора, перезаряд ёмкости затвора, 10-мом резистора и ёмкости монтажа. Так что точно посчитать увеличение непросто.


Если бы повторитель имел усиление более 1, то это вызвало бы ПОС со множеством отличий в работе этой схемы. Это для примера ситуации, когда чем ближе усиление снизу к 1, тем каскад идеальнее работает, но стоит только чуть превысить 1, сразу начинается беда.

Сообщение отредактировал GetSmart - Mar 29 2012, 14:04

[egr]

Я не совсем понимаю все-таки за счет чего происходит увеличение входного сопротивления повторителя. Т.е., за счет работы следящей связи происходит увеличение размаха сигнала на входе? Это как бы и являет собой увеличение входного сопротивления? Или я чего-то не понимаю?

[kovigor]

Я не совсем понимаю все-таки за счет чего происходит увеличение входного сопротивления повторителя. Т.е., за счет работы следящей связи происходит увеличение размаха сигнала на входе? Это как бы и являет собой увеличение входного сопротивления? Или я чего-то не понимаю?

Конденсатор в цепи ПОС синфазно со входным сигналом тянет "вверх" (или "вниз") левую ножку 10МОм - резистора (на это расходуется энергия источника питания), тем самым резко уменьшая напряжение на нем. Меньше напряжение - меньше и текущий по резистору ток ...

P.S. Механизм тут очень похож на тот, который обусловливает эффект Миллера в схеме с ОЭ

[MaslovVG]

Я не совсем понимаю все-таки за счет чего происходит увеличение входного сопротивления повторителя. Т.е., за счет работы следящей связи происходит увеличение размаха сигнала на входе? Это как бы и являет собой увеличение входного сопротивления? Или я чего-то не понимаю?

За счет работы следящей связи происходит уменьшение входного тока, что эквивалентно увеличению входного сопротивления

[Буратино]

Клевая схемка, кстати .
Итак призвана она повторить сигнал, обеспечив усиление по току (мощности)
Иногда (и в этом конкретном случае) нужно сместить вход повторителя и проще всего делается это с помощью резистивного делителя, но тут есть след. момент:
Сопротивление транзистора со стороны базы должно быть правильно увязано с сопротивлением смещающей схемы ,которая правильно должна быть увязана с сопротивлением источника сигнала. Нельзя подсаживать входной сигнал низким сопротивлением смещающей схемы и в то же время нельзя большим делать сопротивление смещающей схемы, так как оно должно быть намного меньше сопротивления транзистора со стороны базы. Неувязочка у класического варианта смещения,
Вот тут то и приходит на помощь схема которую вы приводите: смещение со следящей связью.
Смотрите как все красиво получается: теперь входной сигнал нагружен не на смещающий делитель (как в клас. варианте схемы смещения), а прямиком на базу(затвор) транзистора ,а это значит что входное сопротивление схемы равно 4,7к*коэф. усиления транзистора, вместо сопротивления делителя в предыдущем, классическом, варианте. Конденсатор 1мкФ выбирают так, чтоб его реактивное сопротивление (на выбраном диапазоне частот) было гораздо меньше сопротивления резисторов смещения, при этом получается что напряжение на истоке транзистора почти равно входному сигналу, а так как конденсатор имеет малое сопротивление в полосе частот, то это же напряжение будет и не и на нижнем выводе десятимегаомного резистора! А раз напряжения на выводах резитсора одинаковы, то и ток через 10М не течет и значит что в диапазоне частот схема смещения имеет большущее сопротивление!
В результате имеем смещенный истоковый повторитель который при этом не нагружает источник сигнала, а также отсутствует конфликт схемы смещения и входа транзистора.

[egr]

Неясен еще один момент - за счет чего напряжение на истоке будет на 1-2В положительней затвора? Раз это повторитель, у него выход вроде как должен почти равняться(быть чуть меньше) входу по напряжению.

[GetSmart]

Неясен еще один момент - за счет чего напряжение на истоке будет на 1-2В положительней затвора? Раз это повторитель, у него выход вроде как должен почти равняться(быть чуть меньше) входу по напряжению.

Это откуда такая информация?
Всё зависит от типа повторителя.

[MaslovVG]

Неясен еще один момент - за счет чего напряжение на истоке будет на 1-2В положительней затвора? Раз это повторитель, у него выход вроде как должен почти равняться(быть чуть меньше) входу по напряжению.

Потому что данный тип транзистора не заперт при нулевом напряжении VGS
Смотри характеристики http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/vishay/70238.pdf

[ViKo]

На мой взгляд, 10 MOhm - достаточно много, чтобы не заморачиваться подобными решениями.

[MaslovVG]

На мой взгляд, 10 MOhm - достаточно много, чтобы не заморачиваться подобными решениями.

Иногда и 100 MOhm слишком мало.

[ViKo]

Иногда и 100 MOhm слишком мало.

Может быть, наверное. Для переменного тока?

[egr]

Это откуда такая информация?
Всё зависит от типа повторителя.

Это дядя Джонс такое написал в своей книжке, только забыл рассказать - почему. Вот его слова(тупо скопированные): "На рис. 5.21 приведена такая схема с делителем напряжения, включенным в цепь следящей
обратной связи; ее входное сопротивление порядка 100 МОм. 
Затвор поддерживается на уровне +3 В относительно земли, а смещение затвор-исток
будет устанавливаться само, так что исток окажется на 1—2 В положительнее затвора, то есть будет иметь положительный потенциал, равный 4—5 В
относительно земли; это и есть идеальная рабочая точка при напряжении
питания 9 В." Уж не знаю, отчего он так решил, поэтому и спросил.

[MaslovVG]

Это дядя Джонс такое написал в своей книжке, только забыл рассказать - почему. Вот его слова(тупо скопированные): "На рис. 5.21 приведена такая схема с делителем напряжения, включенным в цепь следящей
обратной связи; ее входное сопротивление порядка 100 МОм. 
Затвор поддерживается на уровне +3 В относительно земли, а смещение затвор-исток
будет устанавливаться само, так что исток окажется на 1—2 В положительнее затвора, то есть будет иметь положительный потенциал, равный 4—5 В
относительно земли; это и есть идеальная рабочая точка при напряжении
питания 9 В." Уж не знаю, отчего он так решил, поэтому и спросил.

Так я дал вам ссылку на характеристики. Постройте нагрузочные кривые и убедитесь.

[GetSmart]

Это дядя Джонс такое написал в своей книжке, только забыл рассказать - почему. Вот его слова(тупо скопированные):

У дяди Джонса здесь (зацитированы) правильные слова. Я немного неправильно тогда оформил пост. Нужно было зацитировать только второе предложение, а не оба.

Мои слова "Это откуда такая информация? Всё зависит от типа повторителя." относится только к "Раз это повторитель, у него выход вроде как должен почти равняться(быть чуть меньше) входу по напряжению."

Уж не знаю, отчего он так решил, поэтому и спросил.

Он всё правильно решил. И я в своём первом посте так же. Проблема-то в чём, никак не пойму?

[MaslovVG]

Он всё правильно решил. И я в своём первом посте так же. Проблема-то в чём, никак не пойму?

Дело в том что полевые транзисторы бывают с обогащенным каналом и с обедненным каналом. Первые (к которым относится присутствующий на схеме) при потенциале GS равном нулю проводят и для их запирания нужен отрицатеный потенциал на затворе, вторые при потенциале GS равном нулю не проводят и для их открытия нужен положительный потенциал на затворе.

[Alexashka]

Дело в том что полевые транзисторы бывают с обогащенным каналом и с обедненным каналом. Первые (к которым относится присутствующий на схеме) при потенциале GS равном нулю проводят и для их запирания нужен отрицатеный потенциал на затворе, вторые при потенциале GS равном нулю не проводят и для их открытия нужен положительный потенциал на затворе.

Вы наверно имеете в виду МОП транзисторы? Здесь приведен полевик с управляющим p-n переходом.