Благодаря исключению

Рассмотрим принцип работы типового усилительного каскада на биполярном транзисторе, включенного по схеме с общим эмиттером ( 10.60). Здесь и в дальнейшем заземлением будем отмечать общий узел входной и выходной цепей усилителя. Источник усиливаемого сигнала, показанный внутри штриховой линии, представляет собой источник с внутренним сопротивлением г и ЭДС ес -"с- Конденсаторы Ci и С-* большой емкости отделяют цепь постоянного тока (цепь питания) от цепи источника сигнала и цепи приемника с сопротивлением нагрузки г . Если напряжение входного сигнала ис невелико, то работу усилителя как нелинейной цепи (см. § 6.3) удобно представить в виде наложения режима покоя при действии только источника питания с

Из (10.27в) следует, что условия для увеличения коэффициента усиления напряжения и уменьшения его зависимости от сопротивления цепи нагрузки противоречивы. Чем больше выходное сопротивление усилительного каскада ^вых =гк> тем больше как значение коэффициента усиления напряжения, так и его зависимость от сопротивления цепи нагрузки. Чтобы увеличить коэффициент усиления напряжения и уменьшить его зависимость от сопротивления приемника г , между выходом усилительного каскада с ОЭ и приемником следует включить согласующее устройство с большим входным и малым выходным сопротивлениями. Роль такого устройства может выполнять усилительный каскад на биполярном транзисторе, включенном по схеме с ОК ( 10.65), называемый также эмиттерным повторителем.

На '0.67 приведена типовая схема усилительного каскада на полевом транзисторе с ОИ. Назначения всех элементов схемы аналогичны их назначениям в усилительном каскаде на биполярном транзисторе с ОЭ ( 10.60). Основные параметры усилительного каскада с ОИ определяются его схемой замещения в режиме малого сигнала ( 10.68) с учетом схемы замещения полевого транзистора ( 10.21). Исключая из нее резистивные элементы 1/уц и 11у^г [см. (10.9)] с большими относительно других резистивных элементов сопротивлениями и полагая синусоидальным изменение напряжения сигнала, получаем:

Главным достоинством усилительного каскада на полевом транзисторе с ОИ относительно усилительного каскада на биполярном транзисторе с ОЭ является большое входное сопротивление, основным недостатком — меньшее быстродействие. Последнее объясняется наличием больших емкостей между электродами полевого транзистора, влияние которых в приведенном выше анализе не учитывалось.

Пример 5.17. Резисторный каскад на биполярном транзисторе

Например, коэффициент усиления каскада на биполярном транзисторе в нормальных условиях [4]

8.18 (Р). Для учета инерционности процессов в биполярном транзисторе часто используют упрощенную модель, согласно которой статическая дифференциальная

При работе усилителя в линейном режиме, т. е. без нелинейных искажений, все основные параметры усилителя на биполярном транзисторе (Ки, Rex, RBUX) можно рассчитать с помощью схемы замещения усилителя для переменных составляющих токов и напряжений ( 2.4). Построенные схемы замещения усилителя начинают со схемы замещения транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером (обведена пунктиром). При этом следует учесть, что по переменной составляющей тока узел А (см. 2.1, а) соединен с общей точкой усилителя J_, так как внутреннее сопротивление источника ?к по переменной составляющей мало.

Принцип выбора режима покоя в рассматриваемом усилителе такой же, как и в усилителе на биполярном транзисторе. Это видно из 2.10, где приведен графический анализ работы усилителя с общим истоком. Напряжение смещения U3n должно быть больше или равно UBXIaax. В этом режиме в транзисторе появляется ток /сп. а между стоком и истоком возникает напряжение [/СП-

Звено автоматического смещения /?и^и является также звеном температурной стабилизации, как и в усилителе на биполярном транзисторе.

Обычно сопротивление ^Вых составляет несколько килоом. Таким образом, в усилителе ОИ на полевом транзисторе в отличие от усилителя ОЭ на биполярном транзисторе выходное сопротивление много меньше входного.

микропоры из внешней среды; 2) невозможностью полной осушки (без влагопоглотителя) среды заполнения (например, точка росы газообразного азота после централизованной осушки составляет — 70 °С); 3) наличием влаги в конструкционных материалах гермо-корпуса. Значительно увеличивают содержание влаги полимерные материалы, использование которых в конструкции РЭС обусловлено экономическими соображениями (уменьшение трудоемкости сборки, расхода материалов и энергии). Так, применение при сборке клеевых соединений позволяет: уменьшить трудоемкость сборки на 20... 30% благодаря исключению таких операций, как сверление, сварка, пайка, нарезание резьбы и т. д.; снизить требования к шероховатости поверхности; увеличить допуски на геометрические размеры; повысить степень механизации и автоматизации технологических процессов. Полимерные материалы применяют для герметизации соединителей, контровки резьбовых соединений, в качестве демпфирующих и виброизолирующих слоев, для маркировки, выполнения неразъемных соединений при сборке узлов из деталей и компонентов, изготовленных из различных материалов (металлов, сплавов, керамики, ферритов, резин, пластмасс и т. д.) и различного конструктивного исполнения (печатные платы и шлейфы, объемные проводники, экраны, влагозащитные и теплоотводящие конструкции и т. д.). Полимеры входят в состав таких конструкционных материалов, как стеклотекстолит, гетинакс, лакоткань.

Для повышения ремонтопригодности находят применение конструкции типа «книжка-раскладушка» ( 8.78), что одновременно повышает надежность конструкции и способствует снижению массы и габаритов благодаря исключению соединителей В межплатных связях. Перспективным технологическим приемом является выполнение плат на основе полиимидной пленки ( 8.80). Иногда все коммутационные платы и соединяющие их шлейфы изготовляют в едином технологическом цикле. Это позволяет отказаться от использования межплатных шлейфов и их контактирования, что также повышает надежность Обеспечение ремонтопригодности (доступности элементов) достигается благодаря использованию конструкций с «двойным»

Дополнительно повысить плотность компоновки можно, объединяя в блоке различные функциональные узлы. Повышение плотности компоновки в этом случае достигается благодаря исключению кабелей, соединителей и усилителей в межузловых связях.

Существенное улучшение массогабаритных характеристик РЭА при переводе на МС достигается благодаря исключению навесных резисторов (резисторы входят в состав печатного рисунка МС) и применению навесной элементной базы преимущественно в бескорпусном исполнении.

Несмотря на введение нового материала, общий объем книги, благодаря исключению некоторых вопросов, потерявших актуальность, удалось несколько сократить.

Дальнейшее снижение перепада температуры от обмотки к охлаждающей среде при постоянной мощности или повышение мощности при сохранении прежнего превышения температуры оказывается возможным только при применении непосредственного охлаждения. Даже при избыточном давлении 0,05-106 Па превышение температуры обмотки благодаря исключению перепада температуры в изоляции составляет около 50% перепада при косвенном охлаждении. При избыточном давлении 2-Ю5 Па этот перепад составляет около 20% перепада при косвенном охлаждении.

Введение обратного фазорегулируемого переключения в сторону уменьшения мгновенного значения выходного напряжения позволяет предельно упростить структуру сглаживающего фильтра выходного напряжения благодаря исключению силовых реакторов,

необходимых для демпфирования скачкообразных изменений выходного напряжения при переключении в сторону увеличения. При этом определенное усложнение системы коммутации регулировочных ответвлений, связанное с необходимостью применения полностью управляемого полупроводникового коммутатора высшей ступени регулирования, вполне компенсируется теми преимуществами, которые достигаются благодаря исключению дополнительных силовых реакторов. Структура двухтактной системы фазового регулирования выходного напряжения трансформатора с емкостным сглаживающим фильтром приведена на 9.18.

Применительно к микросхемам программируемой логики справедливы следующие положения. Простые устройства со сложностью в сотни эквивалентных вентилей целесообразно реализовывать на PLD (PAL, GAL, PLA). При росте сложности проекта естественен переход к FPGA и CPLD, если тиражность ИС сравнительно невелика. Рост тиражности (приблизительно свыше десятков тысяч) ведет к преимуществам реализаций на БМК, т. к. стоимость изготовления небольшого числа шаблонов для создания межсоединений разложится на большое число микросхем, а стоимость изготовления каждой ИС уменьшится благодаря исключению из схемы программируемых связей и средств их программирования.

Среди кислотостойких жидких фотополимерных композиций (табл. 19) наиболее удобна в работе «холодная эмаль», названная так в связи с возможностью сушки при комнатной температуре. Она не требует окрашивания и термического закрепления, снятие маски протекает быстро и полностью. К ее недостаткам следует отнести взрыво- и пожароопасность, токсичность. «Холодная эмаль» значительно превосходит широко распространенный в прежние годы поливиниловый спирт по следующим параметрам: высокая пленкообра-зуемость, отсутствие самодубления (в темноте), высокая разрешающая способность (300 лин/мм), большой срок хранения после нанесения (до 30 сут.), высокая кислотостойкость, высокая производительность технологического процесса благодаря исключению операций окрашивания, химического и термического дубления.

Основные изменения в схемах выпрямителей новой серии следующие: перевод на новую элементную базу (интегральные схемы, операцнош ые усилители, малогабаритные разъемы, печатный монтаж, резисторы и конденсаторы малых мощностей н габаритов и т. д ); применение а лыю-точиых тиристоров с уменьшенными потерями (на низкоомиом кремнии), что позволило повысить в больпн нстве агрегатов КПД на 1—1,5 %, а также уменьшить габаритные размерь! благодаря исключению параллельного включения тиристоров; расширение применения водяного охлаж епия для трансформаторов и совмещение в одном каркасе выпрямительных блоков н преобразовательного трансформатора; унификация схемных и конструктивных решений агрегатов и их узлов,