Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Выходное сопротивление схемы с ОК
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Сайт и форум > В помощь начинающему > Схемотехника
kt368
Здравствуйте! Есть двухтранзисторная схема с непосредственными связями, выходной транзистор включён по схеме с ОК. По расчётам выходное сопротивление всего каскада равно
Rвых=(1/gm)/(1+h21e)=(1/3мА/В)/(1+100)=3.3 Ом. Почему при нагрузке каскада на 100 Ом нагрузку при попытке передать через него сигнал, амплитудой 1В, на выходе я получаю обрезанным почти весь нижний полупериод сигнала? Каскад не может обеспечить требуемый ток в нагрузке? А как рассчитать какой ток он може обеспечить?

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Заранее спасибо за помощь!
kovigor
Цитата(kt368 @ Oct 16 2013, 23:47) *
Заранее спасибо за помощь!

Думаю, симулятор прав. Для переменки сопротивление C4 считаем нулевым. Биполярный транзистор в этой схеме может обеспечивать все более и более отрицательное напряжение на выходе только одним способом - снижая падение напряжения на R4 путем уменьшения тока через него, т.е., запираясь. Теперь пусть он полностью заперся. Ток через него не течет. Сопротивление С4 равно нулю. Получаем делитель из R10 и R4. Легко подсчитать, что на R10 упадет порядка 144 мВ. Симулятор дал примерно тот же результат.

Кстати, это описано у Хоровица с Хиллом. Раздел называется "Некоторые замечания по поводу эмиттерных повторителей".

P.S. А откуда вы взяли такую мудреную схему ?
Tiro
Цитата(kt368 @ Oct 16 2013, 23:47) *
Каскад не может обеспечить требуемый ток в нагрузке? А как рассчитать какой ток он може обеспечить?

А Вы найдите путь, по которому течет вытекающий из С4 ток. И может ли этот путь 10 мА пропустить?

Цитата(kovigor @ Oct 17 2013, 00:34) *
Теперь пусть он полностью заперся. Ток через него не течет. Сопротивление С4 равно нулю. Получаем делитель из R10 и R4.

+1. Будет делиться напряжение заряженного С4.
kt368
Это все понятно, вроде-бы все симулятор правильно показывает. Но как же тогда быть с выходным сопротивлением каскада с ОК? Или оно при таком размахе сигнала отличается от того, что рассчитано по известной вышеприведенной формуле?
Tiro
Цитата(kt368 @ Oct 17 2013, 01:16) *
Это все понятно, вроде-бы все симулятор правильно показывает. Но как же тогда быть с выходным сопротивлением каскада с ОК? Или оно при таком размахе сигнала отличается от того, что рассчитано по известной вышеприведенной формуле?

Каскад линеен и имеет низкое выходное сопротивление в диапазоне выходных токов, не превышаюших +/- ток покоя. Дальше он становится нелинейным и токи в + и - различаются.
Tarbal
Цитата(Tiro @ Oct 17 2013, 02:21) *
Каскад линеен и имеет низкое выходное сопротивление в диапазоне выходных токов, не превышаюших +/- ток покоя. Дальше он становится нелинейным и токи в + и - различаются.


Попробуйте поднять нижний конец R6 (который сейчас заземлен) на 0.5 вольта.

Непонятно для чего нужны C2 и C5.
kt368
Цитата(kovigor @ Oct 17 2013, 00:34) *
P.S. А откуда вы взяли такую мудреную схему ?

Схема из Хоровица Хилла, из "удачных схем".

Цитата(Tiro @ Oct 17 2013, 01:21) *
Каскад линеен и имеет низкое выходное сопротивление в диапазоне выходных токов, не превышаюших +/- ток покоя. Дальше он становится нелинейным и токи в + и - различаются.
Вот это как раз то, чего я хотел понять. Т.е. для повышения размаха неискаженного выходного напряжения на низкоомной нагрузке нужно увеличивать ток покоя. Теперь понятно, почему согласование с коаксиальным кабелем лучше осуществлять с помощью ОУ, ведь у него двухтактный выход.

Цитата(Tarbal @ Oct 17 2013, 06:07) *
Попробуйте поднять нижний конец R6 (который сейчас заземлен) на 0.5 вольта.
Непонятно для чего нужны C2 и C5.


Поднятие нижнего конца R6 на напряжения от 0.5 до 3-х вольт практически ни к чему не привело.
С5 - стоит в составе следящей обратной связи, а про С2 где-то (наверное в том же Хоровице) читал, год назад было, не могу вспомнить. Если кто подскажет - спасибо.

Вот покрутил в симуляторе схему, в итоге получилось обеспечить размах напряжения в 2 В на нагрузке в 100 Ом. Но при этом на выходном транзисторе рассеивается около 50 мВт:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
tyro
Цитата(Tiro @ Oct 17 2013, 02:21) *
Каскад линеен и имеет низкое выходное сопротивление в диапазоне выходных токов, не превышаюших +/- ток покоя. Дальше он становится нелинейным и токи в + и - различаются.

Да никогда эта схема не была линейной, поскольку выходное сопротивление для положительной и отрицательной полуволн разное.
kovigor
Цитата(kt368 @ Oct 17 2013, 08:22) *
Схема из Хоровица Хилла, из "удачных схем".

Простите, не поленился и открыл. Глава про полевые транзисторы. В моем издании это страница 179. Но ведь там совсем НЕ такая схема ???!!!
kt368
Вот скан разворота из 3-его издания Хоровиц'а. Тут описана работа именно этой схемы.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
В общем, про выходное сопротивление не двухтактной схемы стало понятно, всем спасибо.
kovigor
Цитата(kt368 @ Oct 17 2013, 14:40) *
Вот скан разворота из 3-его издания Хоровиц'а.

Понял. У нас издания разные ...
Tarbal
Цитата(kt368 @ Oct 17 2013, 09:22) *
Поднятие нижнего конца R6 на напряжения от 0.5 до 3-х вольт практически ни к чему не привело.
С5 - стоит в составе следящей обратной связи, а про С2 где-то (наверное в том же Хоровице) читал, год назад было, не могу вспомнить. Если кто подскажет - спасибо.

Вот покрутил в симуляторе схему, в итоге получилось обеспечить размах напряжения в 2 В на нагрузке в 100 Ом. Но при этом на выходном транзисторе рассеивается около 50 мВт:


Чудны дела твои, Господи! А каким же образом вам удалось покрутить схему в эмуляторе?

Как же не дало если вы все-таки подняли напряжение делителем. Советую между точкой, откуда берется напряжение и землей поставить конденсатор на 1 микрофараду.
Нагрузочный резистор в коллекторе у Хоровица идет на -15 вольт, а не на землю. Это причина обрезания снизу.

Tiro
Цитата(Tarbal @ Oct 18 2013, 00:44) *
Нагрузочный резистор в коллекторе у Хоровица идет на -15 вольт, а не на землю. Это причина обрезания снизу.

Это просто изменяет ток покоя усилителя даже при неизменном напряжении на эмиттере Х1 (на схеме kt386). Все равно это обычный режим А, в котором амплитуда выходного тока в такой схеме не больше тока покоя. В данном случае чуть меньше 1.5 мА, (12В/8.2кОм). Если в нагрузке ток меньше тока покоя, сигнал не будет искажаться. То есть максимальная амплитуда сигнала без искажений при нагрузке 100 Ом не больше 150 мВ.
Tarbal
Цитата(Tiro @ Oct 18 2013, 02:15) *
Это просто изменяет ток покоя усилителя даже при неизменном напряжении на эмиттере Х1 (на схеме kt386). Все равно это обычный режим А, в котором амплитуда выходного тока в такой схеме не больше тока покоя. В данном случае чуть меньше 1.5 мА, (12В/8.2кОм).


Разве это противоречит тому, что я сказал?


Цитата(Tiro @ Oct 18 2013, 02:15) *
Если в нагрузке ток меньше тока покоя, сигнал не будет искажаться. То есть максимальная амплитуда сигнала без искажений при нагрузке 100 Ом не больше 150 мВ.


А сигнал не будет искажаться потому, что точка покоя будет в области близкой к середине линейного участка характеристики.
Tiro
Цитата(Tarbal @ Oct 18 2013, 02:14) *
Разве это противоречит тому, что я сказал?

Не все высказывания в дискуссии обязаны опровергать таковые у оппонентов biggrin.gif Привел небольшую оценку, всего-то.
Цитата(Tarbal @ Oct 18 2013, 02:14) *
А сигнал не будет искажаться потому, что точка покоя будет в области близкой к середине линейного участка характеристики.

Если рабочая точка будет близкой к 1/10 линейного участка, тогда что? Отвечу: тоже ничего, пока при усилении сигнала не вылезем за ближайшую границу линейного участка. В данной схеме вытекающий из нагрузки ток ограничен резистором Р4, а вот втекающий только транзистором, поэтому рабочая точка точно не на середине линейного участка.
Herz
Цитата(kovigor @ Oct 17 2013, 16:12) *
Понял. У нас издания разные ...

А какое у Вас? В моём (наверное, самом первом) точно такая же схема. Интересно, что там изменилось?
kovigor
Цитата(Herz @ Oct 18 2013, 10:08) *
А какое у Вас? В моём (наверное, самом первом) точно такая же схема. Интересно, что там изменилось?

Шестое, 2000-й год. Не знаю, насколько оно отличается от первого. Подозреваю, что первое качественнее, хотя бы потому, что с каждым годом качество перевода должно падать, а количество ошибок в нем, наоборот, расти ...
Tarbal
Ну не знаю. Помнится читал в переводе библию С++ Страуструпа в начале 90-х. Ошибка была на ошибке. Хотя "Искусство схемотехники" вышло в первый раз еще в СССР.
toweroff
Цитата(Tarbal @ Oct 18 2013, 15:14) *
Ну не знаю. Помнится читал в переводе библию С++ Страуструпа в начале 90-х. Ошибка была на ошибке. Хотя "Искусство схемотехники" вышло в первый раз еще в СССР.

и у мея такие были, в мягкой обложке 2 книжки... оно?
но, вроде как, ошибок не видел, или тогда смотрел плохо sm.gif
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.