Рудольф Сворень - Шаг за шагом. Транзисторы

Отрицательное сопротивление — это, разумеется, условность, удобный прием для описания сложного процесса. Для тех, кого эта условность коробит, напоминаем, что введенный в нашу схему резистор R к — это тоже условность. Никакого резистора в контуре нет, и величина R к определяется потерями в проводах, в диэлектрике конденсатора, в каркасе катушки, потерями на излучение и т. п.

Схема простейшего приемника с положительной обратной связью приведена на рис. 97— 4 .

рис. 97— 4 .

Данные катушки L 2 такие же, как и катушки связи в предыдущих приемниках. Расположена она также рядом с контурной катушкой. Эта катушка L 2 включена в коллекторную цепь, по ней проходит усиленная высокочастотная составляющая продетектированного сигнала (в коллекторной цепи все составляющие оказываются усиленными), и таким образом часть энергии вводится обратно из коллекторной цепи в цепь базы.

В схеме приемника имеется лишь один незнакомый элемент — цепочка R 1C 3 . Она служит для плавного изменения степени (принято говорить «глубины») обратной связи. Чем выше по схеме движок резистора R 1 , тем меньше общее сопротивление этой цепочки, тем в большей степени высокочастотная составляющая коллекторного тока замыкается на «землю». В крайнем верхнем положении движка коллектор окончательно заземлен по высокой частоте, и положительной обратной связи вообще нет. Такая регулировка нужна потому, что обратная связь должна быть как можно сильнее, но в то же время не должна быть слишком сильной.

Что скрывается за этим словом «слишком», мы узнаем чуть позже, в разделе «Превращение в генератор». А пока лишь отметим, что при слишком сильной положительной обратной связи приемник вообще перестает принимать и становится источником помех для всех соседних приемников. По этой причине, а также потому, что усилитель с положительной обратной связью не так-то просто наладить, такие каскады не получили распространения. Результаты, которые дает положительная обратная связь, можно получить другими, менее сложными и более спокойными средствами.

Следующий приемник собран по схеме 1—V—3 (рис. 97— 7 ).

рис. 97— 7

Первый каскад ( T 1 ) — уже знакомый нам усилитель ВЧ. В его коллекторную цепь включена катушка L 3 — первичная обмотка высокочастотного трансформатора. Со вторичной обмотки этого трансформатора сигнал подается на детектор, а он, в свою очередь, включен непосредственно во входную цепь первого каскада усилителя НЧ ( Т 2 ).

Схема усилителя НЧ этого приемника еще не знакома нам ни в общем, ни в конкретном виде. Отличительная особенность усилителя в том, что в нем применена непосредственная межкаскадная связь, связь без разделительных конденсаторов (рис. 100).

Рис. 100. В «составном транзисторе» входная цепь второго каскада входит непосредственно в первый каскад в качестве нагрузки.

Первый каскад усилителя (транзистор Т 2 ) собран по схеме с общим коллектором (ОК), а его нагрузкой является входная цепь следующего каскада — эмиттерный переход транзистора Т 3 . По переменному току как будто все получается неплохо — входное сопротивление транзистора Т 3 вполне может служить нагрузкой для Т 2 . По постоянному току тоже все хорошо: коллекторная цепь транзистора Т 2 — это своего рода резистор, через который с «минуса» подается смещение на базу Т 3 , как оно и подавалось бы через резистор R б . Кстати, сам второй каскад усилителя ( Т 3 ) тоже собран по схеме ОК, и его нагрузкой также является входная цепь следующего, выходного каскада ( Т 4 ). И «резистором», через который подается смещение на базу Т 4 , также служит коллекторная цепь предыдущего транзистора ( Т 3 ). Здесь, правда, для подгонки режима вводится еще и резистор R б .

Подобная схема — ее часто называют составным транзистором — имеет ряд достоинств, и среди них, конечно, минимальное число деталей. Так в нашем приемнике мы явно экономим два конденсатора и четыре резистора. Но у составного транзистора есть и недостатки (вы когда-нибудь видели схему, у которой были бы только достоинства?), и прежде всего — взаимосвязь режимов. Если, например, по каким-нибудь причинам изменится коллекторный ток Т 2 , то изменится и смещение на базе Т 3 , а значит и коллекторный ток этого триода, от которого в свою очередь зависит смещение на базе и коллекторный ток транзистора Т 4 .

В следующей схеме также используется составной транзистор, но только уже из триодов разной проводимости. Здесь приемник выполнен по схеме 1—V—1 (рис. 97— 6 ).

рис. 97— 6

Особенность первого каскада в том, что контур включен последовательно в эмиттерную цепь триода. Мы когда-то отмечали (рис. 84), что если подключаться к контуру параллельно, то нагрузка должна иметь сопротивление побольше, а если включаться в контур последовательно, то сопротивление нагрузки должно быть поменьше. Потому что добротность ухудшает малое параллельное (шунтирующее) сопротивление и большое последовательное сопротивление (Воспоминание № 19). Включение последовательного контура во входную цепь Т 1 — это попытка (кстати, не самая удачная) преодолеть трудности, порождаемые низким входным сопротивлением транзистора.

Второй каскад — триодный детектор — собран на транзисторе со структурой n-р-n по схеме с общим эмиттером. Эмиттер, как и должно быть у транзистора n-р-n , соединен непосредственно с «минусом» батареи, а сигнал на базу Т 2 подается прямо с коллекторной нагрузки предыдущего каскада, с катушки L 2 . На этой катушке практически нет постоянного напряжения (рис. 38), во всяком случае оно не превышает нескольких милливольт. Поэтому можно считать, что на базе Т 2 нет смещения и эмиттерный переход этого транзистора хорошо справляется с обязанностями детектора.

Нагрузкой служит входная цепь Т 3 — эмиттерный переход третьего транзистора включен в коллекторную цепь Т 2 так же, как обычно включается резистор нагрузки R н . Таким образом усиленный сигнал из коллекторной цепи второго каскада попадает непосредственно во входную цепь третьего каскада, а смещение на базу Т 3 подается через «резистор» — коллекторную цепь транзистора Т 2 . Все это очень похоже на непосредственную связь двух триодов в предыдущей схеме.