Каскадний підсилювач

Каскадний підсилювач, який містить перший nр-n транзистор, другий р-n-р транзистор, перший, другий і третій резистори, конденсатор, шину першого джерела живлення, шину другого джерела живлення, вхідну, вихідну та спільну шини, при цьому емітер першого транзистора через перший резистор з'єднано з емітером другого транзистора, базу якого підключено до спільної шини, а колек 3 спільна шини, при цьому емітер першого транзистора через перший резистор з'єднано з емітером другого транзистора, базу якого підключено до спільної шини, а колектор з'єднано з вихідною шиною та через другий резистор підключено до шини другого джерела живлення, базу першого транзистора через конденсатор з'єднано з вхідною шиною. Причиною, яка перешкоджає одержанню бажаного результату - високого вхідного опору - є відсутність доповнюючих елементів, з'єднаних з іншими елементами підсилювача певними схемотехнічними рішеннями. В основу корисної моделі поставлено задачу: підвищити вхідний опір підсилювача. Поставлене завдання вирішується таким чином, що каскадний підсилювач містить перший nр-n транзистор, другий, третій і четвертий р-n-р транзистори, перший, другий і третій резистори, конденсатор, діод, шину першого джерела живлення, шину другого джерела живлення, вхідну, вихідну і спільну шини, при цьому емітер першого транзистора через перший резистор з'єднано з емітером другого транзистора, базу якого підключено до спільної шини, а колектор з'єднано з вихідною шиною та через другий резистор підключено до шини другого джерела живлення, базу першого транзистора з'єднано з базою четвертого транзистора та через конденсатор підключено до вхідної шини, колектор першого транзистора з'єднано з базою третього транзистора та через діод підключено до емітера третього транзистора та до шини першого джерела живлення, базу третього транзистора через третій резистор з'єднано зі спільною шиною, колектор третього транзистора з'єднано з емітером четвертого транзистора, колектор якого підключено до спільної шини. Каскадний підсилювач відрізняється від найближчого аналога тим, що до нього впроваджені третій і четвертий р-n-р транзистори та діод, при цьому колектор першого транзистора з'єднано з базою третього транзистора та через діод підключено до емітера третього транзистора і до шини першого джерела живлення, базу третього транзистора через третій резистор з'єднано зі спільною шиною, колектор третього транзистора з'єднано з емітером четвертого транзистора, базу якого підключено до бази першого транзистора. колектор четвертого транзистора з'єднано зі спільною шиною. Доказом наявності причинно-наслідкового зв'язку між сукупністю суттєвих ознак корисної моделі й технічним результатом є та обставина, що технічний результат - підвищення вхідного опору підсилювача - може бути досягнутим тільки при використанні всієї сукупності суттєвих ознак корисної моделі. У відсутності в технічному рішенні хоча б однієї суттєвої ознаки технічний результат не досягається. 11891 4 На кресленні зображена схема підсилювача. Каскадний підсилювач містить перший 1 n-р-n транзистор, другий 2, третій 3 і четвертий 4 р-n-р транзистори, перший 5, другий 6 і третій 7 резистори, конденсатор 8, діод 9, шину 10 першого джерела живлення, шину 11 другого джерела живлення, вхідну 12, вихідну 13 і спільну 14 шини, при цьому емітер першого 1 транзистора через перший 5 резистор з'єднано з емітером другого 2 транзистора, базу якого підключено до спільної шини 14, а колектор з'єднано з вихідною шиною 13 та через другий 6 резистор підключено до шини 11 другого джерела живлення, базу першого 1 транзистора з'єднано з базою четвертого 4 транзистора та через конденсатор 8 підключено до вхідної шини 12, колектор першого 1 транзистора з'єднано з базою третього 3 транзистора та через діод 9 підключено до емітера третього 3 транзистора та до шини 10 першого джерела живлення, колектор третього 3 транзистора з'єднано з емітером четвертого 4 транзистора, колектор якого підключено до спільної шини 14. Каскадний підсилювач працює таким чином. При наданні напруги живлення та відсутності вхідного сигналу на шині 12 струм від шини 10 протікає по двох ланцюгах. Перший ланцюг: діод 9, перехід колектор - емітер транзистора 1, резистор 5, перехід емітер - колектор транзистора 2, резистор 6, шина 11. Другий ланцюг: перехід емітер - колектор транзистора 3, перехід емітер колектор транзистора 4, шина 14. Струм у колекторі транзистора 1 повторюється відбивачем струму транзистором 3, тому струми в колекторних ланцюгах транзисторів 1 і 4 рівні. Внаслідок цього їх базові струми також рівні. Припускаємо, що в робочому режимі на вхідну шину 12 подається позитивна півхвиля вхідного синусоїдального сигналу. Тоді базовий струм транзистора 1 збільшується, а базовий струм транзистора 4 зменшується. Якщо вхідні характеристики транзисторів 1 і 4 ідентичні, то збільшення та зменшення базових струмів будуть рівними по величині, що еквівалентно нескінченно великому вхідному опору. Оскільки вхідні характеристики реальних транзисторів не ідентичні, то вхідний опір підсилювача має скінчену, але все ж велику величину. При збільшенні базового струму транзистора 1 збільшуються емітерні струми транзисторів 1 і 2 та на навантаженні 6 формується підсилена позитивна півхвиля синусоїдальної напруги. При змінені полярності півхвилі вхідного синусоїдального сигналу базовий струм транзистора 1 зменшується, а базовий струм транзистора 4 збільшується. При цьому зменшуються емітерні струми транзисторів 1 і 2 та на навантаженні 6 формується негативна півхвиля синусоїдального сигналу. 5 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 11891 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601