Небольшое предисловие
Это статья является продолжением предыдущей статьи. В которой речь шла о транзисторном усилителе и его Рабочей ТОЧКЕ.
Там был разобрана работа классического усилителя на одном транзисторе без никаких конденсаторов. Там мы разобрались По какому принципу работает транзисторный усилитель и что зависит от его рабочей точки.
И как правильно многие заметили. Что в его базовой цепи, резистор который подаёт смещение на базу, имеет довольно низкое сопротивление. С чем это может быть связано?
Для этого возьмём простую схему. Которую мы уже использовали в предыдущей статье. Попробуем её модернизировать и разобраться почему так происходит.
А всё очень просто:
Тот который протекает через резистор R2 разделяется.
- Одна часть протекает через PN переход База- Эмиттер нашего транзистора. Это для нас полезный Ток. Которым мы задаём напряжения смещение на базе и выбираем рабочую точку Транзистора.
- Но есть и второе ответвление. Ток течёт через резистор R1, а также внутреннее сопротивление нашего источника сигнала. Если бы у нас была схема состоящая из нескольких каскадов. То это был бы ток протекающий через транзистор предыдущего каскада.
Более подробно всё можно узнать из следующего видео: https://dzen.ru/video/watch/64c0ef82468d1f4a40eeef09
А так как PN переход транзистора тоже можно представить в виде сопротивления.
Получается у нас делитель. В верхней части которого стоит один резистор R2 .А в нижней -параллельно два резистора.
При параллельном соединении, общее сопротивление уменьшается. А общий ток протекающий в этой цепи увеличивается.
Проявляется такой эффект — работа нашего усилителя очень сильно начинает зависеть от источника сигнала который мы используем. Так как каждый новый источник сигнала будет по-разному смещать нашу рабочую точку транзистора.
Простое решение нашей проблемы КОНДЕНСАТОР
Нам нужно убрать эту зависимость. Этому есть очень простое решение -это конденсатор.
Мы знаем что конденсатор очень хорошо пропускает изменяющаяся сигнал и является препятствием для постоянного тока.
Для этого нам нужно изменить немного схему:
Добавить всего лишь одну деталь это конденсатор. Который будет выступать в роли разделителя. А также два прибора. Которыми мы будем измерять напряжение смещения, а также напряжение нашей рабочей точки.
Остальную часть схему мы никак не меняли. Полностью её взяли из предыдущей статьи. И Как видим при данном сопротивлении базового резистора 54 ком, напряжение смещение на базе изменилось. А также очень сильно изменилась наша Рабочая ТОЧКА. И транзистор вышел из режима.
И это ничего страшного. Настройки были сделаны для схемы без разделительного конденсатора. Когда на смещение транзистора оказывал влияние источник сигнала.
Теперь подобрав новое сопротивление. Мы уже будем знать что источник сигнала больше не влияет на режим работы нашего усилителя.
Заменим резистор R2 и можно проводить испытания.
Рабочая ТОЧКА Транзистора в норме. И соответствует примерно половине напряжения источника питания.
И как видим из осциллограммы наш транзистор работает в режиме. И искажение сигнала не происходит.
Выводы:
Остаётся только посмотреть на выходной сигнал сделать выводы.
Благодаря разделительному конденсатору мы убрали зависимость нашего усилителя от внутреннего сопротивления источника сигнала.
Первое видео которое упоминалось в данной статье на тему Что такое Рабочая Точка Транзистора