Усиление по напряжению

Н. — Я предполагаю, что небольшое переменное напряжение, приложенное между базой и эмиттером, определяет, как мы уже говорили, изменение тока базы.

Л. — И эти изменения будут тем больше, чем меньше входное сопротивление (если источник напряжения сам имеет малое внутреннее сопротивление).

Н. — Это я понимаю, так как в голове у меня постоянно сидит закон Ома, по которому ток будет тем больше, чем меньше сопротивление.

Л. — Однако ток коллектора изменяется пропорционально току базы. Следовательно, он тоже будет претерпевать значительные изменения. Но поскольку выходное сопротивление транзистора велико, мы без осложнений можем пропускать ток коллектора через большое сопротивление нагрузки...

Н. — ...на котором мы выделим значительно усиленные переменные напряжения. Если намять мне не изменяет, у электронных ламп отношение изменения анодного тока к вызвавшему его изменению напряжения на сетке называется крутизной. Можно ли в царстве транзисторов применять это же понятие? В этом случае крутизной было бы отношение изменения тока коллектора к изменению напряжения базы.

Рис. 27. Два источника напряжения (для цепн базы и для цепи коллектора) могут быть заменены одним источником с отводом (вместо отвода от батареи можно применить делитель напряжения из двух сопротивлений). На нашем рисунке показано также место сопротивления нагрузки на котором выделяется усиленное выходное напряжение.

Л. — Да, Незнайкин. Часто говорят о крутизне транзистора, и еще будем иметь случай более детально рассмотреть это понятие. Уже сейчас я могу сказать тебе, что крутизной (при питании цепи коллектора током в ) никого не удивишь.

Н. — Но это здорово! С такой крутизной, очевидно, можно получать колоссальные усиления.

Л. — Увы! Нет. Как ты вскоре увидишь, низкое входное сопротивление лишает нас части преимуществ этой высокой крутизны. Кроме того, ты понимаешь, что необходимо ограничивать амплитуду усиливаемых переменных напряжений.

Н. — В электронных лампах следует избегать, чтобы сетка стала положительной. Здесь же, как я думаю, нужно избегать обратного явления, чтобы пики отрицательных полупериодов не сделали эмиттер положительным по отношению к базе, т. е. не заперли бы эмиттерный переход.

Л. — Правильно. А кроме того, не следует также допускать, чтобы положительный пик на базе вызвал столь большое увеличение тока коллектора, что величина последнего ограничится падением на сопротивлении нагрузки всего напряжения батареи

Н. — А нельзя ли для устранения этих опасностей повысить напряжения обеих батарей?

Л. — В некоторых случаях это может привести к неприятностям, так как для каждого типа транзистора существуют максимально допустимые значения постоянных напряжений, которые нельзя превышать. Однако тут же я хочу сказать тебе, что оба источника напряжения с выгодой для дела можно соединить последовательно, потому что нужно подать на коллектор напряжение еще более положительное, чем напряжение базы по отношению к напряжению эмиттера (рис. 27).

Н. — Я уже вижу, как батарея подсаживает батарею .

Л. — В действительности обходятся вовсе без первой батареи, а смещение на базе получают автоматически с помощью сопротивлений, присоединенных к источнику , и сопротивления, введенного в цепь эмиттера.

Н. — Это так, как делают в ламповых схемах, где по сопротивлению сеточного смещения проходит анодный ток?

Л. — Почти. Но подробнее этот вопрос мы рассмотрим дальше. А пока в качестве упражнения я прошу тебя продумать к нашей следующей встрече, каким образом ведет себя другой (и иадо сказать, значительно более распространенный) тип транзистора, а имеиио транзистор структуры p-n-p.

Н. — Сколько бессонных ночей ждет меня!