|
|
|
|
|
Есть необходимость разработать каскад предварительного усиления, первый тр-р в котором - n- канальный полевой (с p-n переходом), второй - биполярный p-n-p, связь между транзисторами непосредственная.
Вопрос: надо ли делать в такой схеме ООС по постоянному току для стабилизации рабочей точки схемы? Если да, то как правильно это сделать?
Как правильно выбрать рабочую точку полевика, если известны его Uотс и Iс.нач.?
|
|
|
|
Я думаю, что однозначного совета по вашему вопросу дать нельзя. Надо видеть схему, знать коэффициент усиления. Вообще, у полевого транзистора с p-n-переходом температурная стабильность достаточно высокая. |
|
|
|
Вся схема:
n-канальный ПТ, резистор 1МОм от затвора на общий("-"), резистор автосмещения от истока на общий, резистор от стока на "+" - нагрузка.
Биполярный p-n-p базой соединен со стоком ПТ, от эмиттера резистор на "+", от коллектора резистор на "-" - нагрузка каскада.
Резисторы в истоковой и эмиттерной цепях шунтируются конденсаторами по необходимости.
Затвор ПТ - вход, коллектор биполярного - выход. Идея как сделать ООС: цепочка из 2 последовательных резисторов одним концом к коллектору, другим к истоку. От средней точки конденсатор на общий для исключения снижения усиления на частотах сигнала.
|
|
|
|
Вообще-то в таких каскадах коллекторный резистор обычно садят не на "-", а на исток полевика - это и будет обратная связь по току  . Конденстор параллельно истоковому резистору даст нужное усиление на рабочей частоте. По моему, в Горошкове такая схема точно есть. |
|
|
|
В такой схеме ООС будет слабая, далеко не 100%, из-за того, что резистор с коллектора биполярника на исток полевика придется ставить гораздо большей величины, чем резистор в истоке полевика. Проблему можно решить, поставив на выход эмиттерный повторитель (npn) и снимая сигнал обратной связи с него. Тогда отношение номиналов резисторов можно значительно уменьшить, увеличив при этом коэффициент ООС. Или сделать структуру по типу операционника, с дифкаскадом. Транзисторы в дифкаскаде могут быть разные: один полевик, другой биполярник (npn).
И еще. В такой схеме, чтобы вывести рабочую точку куда надо, может быть придется затвор полевика цеплять не на землю, а подсоединять к резистивному делителю. Такие схемы удобно моделировать в программах симуляции, не заморачивая голову расчетами и имея гарантию от глупых ошибок. |
|
|
|
Ага, значит все-таки ООС делают. И экономится один кондер и два резистора, если сделать так, как посоветовал chav1961  .
Осталось понять, какой режим для полевика выбрать. Я рассуждаю так.
На истоковом резисторе должна быть ровно половина Uотс, тогда, если амплитуда входного сигнала превысит Uотс / 2, то ограничение будет по крайней мере симметричным. Поправьте, пожалуйста, если я неправ. |
|
|
|
Полевик в этой схеме будет работать в малосигнальном режиме. В насыщение и отсечку будет входить биполярник.
В схемах с обратной связью режимы обоих транзисторов взаимозависимы, и ей-богу, проще смоделировать. Тогда по результатам появится предмет для обсуждения. |
|
|
|
Насчет моделирования - присоединяюсь |
|
|
|
Сейчас мы тут вам насоветуем. Ну, действительно, мало информации, надо ведь знать хотя бы входной сигнал, Ку и др. Может быть уже достаточно того, что вы нарисовали и не нужна ни общая ООС, ни эмиттерный повторитель. Никто не откажется подсказать. Да, еще, если возникают такие вопросы, посоветую иметь под рукой что-нибудь классическое по схемотехнике. Очень хороший вариант - П. Хоровиц, У. Хилл «Искусство схемотехники», в трех томах, не помню какое сейчас издание, 6-е, а может быть 8-е. Согласен с Zandy насчет моделирования. |
|
|
|
AR®, вот здесь - http://forum.gtlab.net/cgi-bin/yabb2/YaBB.pl?num=1118341835/390#403 обсуждается вопрос выбора рабочей точки полевика, правда, не для такой схемы, как у Вас.
Рабочая точка на середине входной характеристики - это критерий приема максимального входного сигнала. Ограничение по выходу, как правило, наступает гораздо раньше. Поэтому более правильный подход для линейного режима - (рабочая точка + амплитуда входного сигнала) не должны заводить транзистор в отсечку или положительное смещение. По выходу - половина питания на стоке (+- поправка) - критерий максимальной выходной амплитуды. Чаще просто на выходе нужно обеспечить амплитуду, необходимую для последующего каскада. Другие критерии - нелинейные искажения, уровень шумов, потребляемый ток и т.п. С уважением Взводатор.
|
|
|
|
|