Евгений Айсберг - Транзистор?.. Это очень просто!

Л. — Для таких случаев обратная связь хорошее средство, так как все появляющиеся на выходе искажения исправляются путем частичного возвращения на вход искаженного сигнала. Однако в твоем случае целесообразнее поставить между розеткой электросети и телевизором стабилизатор напряжения.

Н. — Почему? Ведь обратная связь имеет только положительные качества?

Л. — Мой друг, ты еще слишком молод и не знаешь, что за все приходится платить: если обратная связь уменьшает искажения, то она также снижает коэффициент усиления усилителя. Вот почему ее применение возможно лишь в том случае, если имеется запас усиления… Если уж мы начали об этом говорить, то не мог бы ты, Незнайкин, начертить основные схемы обратной связи, используемые в усилителях на лампах?

Н. — Обратную связь можно создать, включив между катодом и отрицательным полюсом источника анодного напряжения резистор R o.c без блокировочного конденсатора (рис. 60, а ).

Pиc. 60. Обратная связь в ламповом каскаде.

а— обратная связь по току (обусловлена общим для цепей сетки и анода резистором R о. с);

За исключением этой детали, схема совпадает с нарисованной мною в прошлый раз схемой сеточного смещения на резисторе в цепи катода (рис. 57). Но эта «небольшая деталь» все изменяет. Теперь, если под действием усиливаемого сигнала сетка становится более положительной, анодный ток возрастает и, проходя через резистор R o.c , увеличивает на нем падение напряжения, что в свою очередь делает сетку более отрицательной. Таким образом, анодный ток пытается оказать противодействие влиянию первичного сигнала.

Л. — Прекрасно, Незнайкин, ты начинаешь изъясняться так же ясно, как мой дядюшка Радиоль, который некогда вбил мне в голову элементарные принципы радиотехники… Твоя схема создает обратную связь под воздействием анодного тока, и она называется последовательной обратной связью или обратной связью по току .

Н. — Если это так, то параллельную обратную связь или обратную связь по напряжению можно создать при помощи второй моей схемы (рис. 60, б ), так как здесь я ввожу на сетку переменное напряжение, создаваемое на выходном резисторе R а . Я осуществляю это с помощью резистора R ocи, разумеется, отделяю постоянное напряжение конденсатором С 2.

Pиc. 60, б — обратная связь по напряжению (достигается подачей на сетку части переменного напряжения с резистора R апри помощи делителя напряжения R о. сR счерез конденсатор С 2).

Л. — Правильно. Подаешь ли ты на сетку все входное напряжение?

Н. — О нет, этого было бы слишком много. Резисторы R oc и R c образуют делитель напряжения, позволяющий подавать на сетку только остающуюся на резисторе R c часть выходного напряжения, и так как величина R o.c подбирается значительно большей, чем величина R c , сетка получает лишь небольшую часть выходного напряжения.

Л. — Своими блестящими объяснениями ты значительно облегчил мою задачу, потому что я как раз собирался рассказать тебе об обратной связи в транзисторных схемах. Вот относящиеся к транзисторам схемы обратной связи по току и по напряжению (рис. 61). Различают также последовательную и параллельную обратную связь [14] 15 Это «усиление», обозначенное буквой α , можно легко представить, записав, что потому что ΔI э = ΔI к + ΔI б . Разделив числитель и знаменатель на ΔI б , получим: Отсюда видно, что α меньше единицы. Выражение ΔI к / ΔI б , как мы помним, есть усиление по току в схеме с общим эмиттером, которое мы обозначаем буквой β . Следовательно, Для транзисторов с большим коэффициентом β значение α , приближается к единице, иначе говоря, изменения тока на выходе и входе примерно одинаковы. .

Н. — Позволь мне разобраться в них самому. На твоей первой схеме (рис. 61, а) резистор R o.c— общий для цепей базы и коллектора подобно тому, как на моей ламповой схеме (рис. 60, а ) тот же резистор — общий для цепей сетки и анода. Следовательно, действия этих резисторов аналогичны. Если ты позволишь, я воспользуюсь нашим испытанным методом полярностей.

Л. — Пожалуйста, я даже прошу тебя об этом.

Н. — Допустим, что один полупериод сигнала на входе увеличит отрицательное напряжение на базе. Ток коллектора возрастает, и в результате падения напряжения на резисторе R ocэмиттер тоже станет более отрицательным. Но это значит, что напряжение базы относительно эмиттера изменится в направлении, обратном первоначальному. Из сказанного следует, что в этом случае мы имеем отрицательную обратную связь, так как ответный удар противоположен первому.

Л. — Ты прекрасно проанализировал создавшееся положение. Перейдем теперь ко второй схеме (рис. 61, б ).

Рис. 61. Применение к транзисторам обоих методов создания обратной связи, показанных на рис. 60.

а — обратная связь по току (последовательная); б — обратная связь по напряжению (параллельная).

Н. — Там тоже бросается в глаза аналогия со схемой на лампе (рис. 60, б ). Ты ловко использовал резистор смещения базы R см , чтобы вместе с резистором R o.c создать делитель для отвода напряжения с выхода на вход. Здесь часть выходного напряжения u к прикладывается между базой и эмиттером и, разумеется, в противофазе. Кроме того, конденсатор С , свободно пропуская переменные напряжения, отделяет постоянные; поэтому постоянный потенциал базы не зависит от резистора R o.c .