Еквівалентна вхідна ємність - Велика Енциклопедія Нафти та Газа
Еквівалентна вхідна ємність
Так як каскад із загальними колектором, стоком і анодом не змінює полярності сигналу, що подається на нього і має коефіцієнт посилення напруги, близький до-одиниці, вихідний сигнал майже, не відрізняється від вхідного ні по фазі, ні по амплітуді; тому такі каскади називають емітерним, джерельним і катодним повторювачами відповідно. Внаслідок високого вхідного опору та малої еквівалентної вхідної ємності повторювачі використовують як вхідні каскади в підсилювачах гармонійних та імпульсних сигналів з малою вхідною ємністю та високим вхідним опором. [32]
На відміну від схеми елементів ЕСЛ-типу (див. рис. 3.22) у схемі елемента Е2СЛ - типу ланцюга зсуву рівнів на емітерних повторювачах перенесені з виходу на вхід. Переваги схеми елемента Э2СЛ - типу проти елементом ЭСЛ-типа у цьому, що він еквівалентна вхідна ємність майже вдвічі менше; менше сумарна ємність колекторного вузла та за рахунок цього збільшена швидкодія; один із логічних рівнів виявляється прив'язаним до шини земля, що зменшує вплив перешкод та полегшує стикування зі схемами ДТЛ- та ТТЛ-типу; великі вхідний опір і, отже, статичний коефіцієнт розгалуження після виходу. [33]
Електростатичний (ємнісний) паразитний зворотний зв'язок являє собою паралельний зворотний зв'язок за напругою, обумовлену ємностями, існуючими між будь-якими провідниками або деталями різних каскадів, або ємністю між вхідними та вихідними ланцюгами підсилювача. У найпростішому випадку цей паразитний зворотний зв'язок охоплює лише один каскад, і його вплив тут позначається на збільшенні еквівалентної вхідної ємності підсилювального елемента (вплив якої на підсилювальнівластивості каскадів детально розглянуто у гол. Значно сильніший електростатичний паразитний зв'язок впливає при охопленні нею кількох каскадів підсилювача, що має місце при близькому розташуванні підсилювальних елементів першого і останнього аскадо. [34]
Каскодна схема дозволяє використовувати тріоди в першому каскаді широкосмугового підсилювача, підвищуючи тим самим відношення сигнал / шум підсилювача, тому що її вхідний тріод (Л на рис. 7.176) не дає посилення напруги і має дуже малу еквівалентну вхідну ємність, не перевищує еквівалентну вхідну ємність гарна екранована лампа. При цьому коефіцієнт посилення напруги Kz тріоду Л2 каскодної схеми виходить практично таким же, як у екранованої лампи, рівень шумів – як у каскаду з тріодом, а еквівалентна вхідна ємність – як у каскаду з екранованою лампою. [35]
При SiS2 коефіцієнт посилення напруги тріода Л близький до одиниці (/C SZHSi - l/S2 l) і, отже, еквівалентна вхідна ємність схеми практично не відрізняється від еквівалентної вхідної ємності гарної екранованої лампи. При цьому коефіцієнт посилення напруги Kz тріоду JIz каскодної схеми виходить практично таким же, як у екранованої лампи, рівень шумів - як у каскаду з тріодом, а еквівалентна вхідна ємність - як у каскаду з екранованою лампою. [36]
У широкосмугових високоякісних лампових підсилювачах застосування каскодної схеми дає такі переваги. У широкосмугових лампових підсилювачах з малою вхідною напругою шуми першої лампи не дозволяють посилювати слабкі сигнали, і в першому каскаді бажано застосувати тріод; це зменшує рівень власних шумів підсилювача, підвищує відношення сигнал/шум на вході підсилювача та збільшує його динамічний діапазон сигналу. Однаквелика еквівалентна вхідна ємність тріодів перешкоджає їх використанню у випадках. [37]
У широкосмугових високоякісних лампових підсилювачах застосування каокодної схеми дає такі переваги. У широкосмугових лампових підсилювачах з малою вхідною напругою шуми першої лампи не дозволяють посилювати слабкі сигнали і в першому каскаді бажано застосувати тріод; це зменшує рівень власних перешкод підсилювача, підвищує від носіння сигнал/шум на вході підсилювача та збільшує його динамічний діапазон сигналу. Однак велика еквівалентна вхідна ємність тріодів перешкоджає їх використанню у цих випадках. [38]
Як видно із рис. 10.9, напруга в різних точках підстанції можна подати у вигляді суми аперіодичної та коливальної складових. Аперіодична складова визначається напругою, що залишається, на робочих опорах розрядників РВ і в першому наближенні дорівнює йому. Коливальна складова виникає внаслідок багаторазових відбитків хвиль у вузлових точках підстанції з еквівалентними вхідними ємностями обладнання, відокремленого від розрядника відрізками ліній кінцевої довжини з індуктивності проводів. В результаті сумарні перенапруги на розімкнутому кінці довгого відгалуження або в місці входу лінії підстанцію можуть значно перевершувати напругу на розряднику. Це враховується під час вибору інтервалу координації між характеристиками РВ та допустимими грозовими перенапругами на ізоляції трансформаторів, реакторів та іншого обладнання підстанції. [40]
Для малопотужних транзисторів ємність Сбк коливається не більше від 2 до 100 пф, тоді як ємність СбЭ становить зазвичай 30 - М50 пф. Однак, незважаючи на те, що ємність емітерного переходу виявляється порівняно великою, нею можначасто знехтувати через дещицю опору ге, паралельно якому вона підключена. Місткість колекторного переходу CRK є прохідною ємністю транзистора і відіграє велику роль у схемі із загальним емітером. Оскільки значення еквівалентної вхідної ємності каскаду становить Свх якв Сбз Спар / і С бк, де Спар - сумарна паразитна ємність вхідного ланцюга; Кі - коефіцієнт посилення каскаду за напругою. [42]
Напруга джерела живлення не повинна перевищувати t/кедоп для застосованого транзистора щоб уникнути його пробою при обриві ланцюга бази або сильному замикаючому сигналі. При посиленні сигналів малої амплітуди ( не вище десятків мілівольт) величина UOK3 порядку 1 - г - 1 5 зазвичай вже достатня для нормальної роботи каскаду посилення звукових частот. У широкосмугових каскадах Ійка бажано брати порядку 0 3ч - 0 4 допустимої напруги колектор - емітер, що зазвичай становить 4 - 5 ст. Вибір UOK3 нижче цієї величини збільшує ємність колектор - база, а отже, і еквівалентну вхідну ємність база - емітер транзистора, зменшуючи в результаті коефіцієнт посилення каскаду. [43]
Важливо забезпечити великий опір Zn як сигналу постійного струму, але й сигналів у всьому діапазоні робочих частот. У зв'язку з цим особливо бажано вибирати вхідні – каскади з мінімальною ємністю. У ряді випадків доцільно встановлювати послідовно з входом каналу низьких та середніх частот опір SO - f - 200 кому. Такий опір трохи збільшує шуми в області низьких частот, але забезпечує збільшення Zn в області високих частот за рахунок зменшення еквівалентної вхідної ємності. [44]