4.2.3. СХЕМА С ОБЩИМ ЭМИТТЕРОМ И ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ ПО ТОКУ

Для уменьшения нелинейных искажений можно использовать отрицательную обратную связь. При этом часть выходного сигнала подается обратно на вход, с тем чтобы противодействовать входному сигналу. Вследствие этого уменьшается усиление, однако с помощью отрицательной обратной связи можно обеспечить, чтобы усиление в основном определялось соотношением омических сопротивлений и практически не зависело от нелинейной передаточной характеристики транзистора.

В схеме, изображенной на рис. 4.12, отрицательная обратная связь реализована с помощью введенного в эмиттерную цепь сопротивления

Рис. 4.12. Схема с общим эмиттером и отрицательной обратной связью по току Коэффициент усиления по напряжению Входное сопротивление Выходное сопротивление

С увеличением напряжения повышается коллекторный ток. Поскольку то увеличивается надение напряжения на Разность составляет часть входного напряжения Это напряжение, приложенное к эмиттеру, противодействует усилению. Следовательно, имеем отрицательную обратную связь. Поскольку она вызвана протеканием эмиттерного тока, то ее можно назвать отрицательной обратной связью по току или последовательной отрицательной обратной связью.

Если в первом приближении пренебречь изменением то получим В связи с тем что через протекает

практически тот же ток, что и через изменение падения напряжения на больше, чем в Следовательно, коэффициент усиления по напряжению схемы с отрицательной обратной связью приближенно определяется как

В полученное выражение не входят параметры транзистора, зависящие от тока. Для точного расчета коэффициента усиления по напряжению возьмем соотношения для схемы, представленной на рис. 4.12:

и подставим их в основное уравнение (4.7). Учитывая, что получим

Для анализа граничного случая рассмотрим обратную величину

При находим, что т.е., как и следовало ожидать, А стремится к тому значению, которое имеет место в случае отсутствия обратной связи. При глубокой отрицательной обратной связи, когда

что соответствует приведенному выше результату, который был получен с помощью физических рассуждений.

Расчет входного сопротивления

Как мы видели, отрицательная обратная связь по току вызывает стабилизацию и уменьшение коэффициента усиления по напряжению. По этой же причине снижается входной ток и увеличивается входное сопротивление, причем в то же число раз, в которое снижается коэффициент усиления по напряжению. С учетом соотношения получаем

Вследствие отрицательной обратной связи по току выходное сопротивление растет незначительно и стремится (в случае глубокой отрицательной обратной связи) к