СИГНАЛИ І СИСТЕМИ - ЕКВІВАЛЕНТНІ СХЕМИ ДЛЯ МАЛИХ СИГНАЛІВ
ЕКВІВАЛЕНТНІ СХЕМИ ДЛЯ МАЛИХ СИГНАЛІВ
У нелінійних за своєю природою діодів і транзисторів у схемах з малими сигналами залежність напруга/струм не така, як у звичайних нелінійних схемах. Тому застосування методів розрахунку для нелінійних систем є неприйнятним. На рис. 2.7 а, представлена вольт-амперна характеристика звичайного діода для прямого струму.
Розглянемо її конфігурацію на малих сигналах у точці з напругою та струмом Vв та Iв (рис. 2.7, б). При подачі малого сигналу (сіре коло) можна апроксимувати криву в пряму лінію. Тому для малих сигналів діод можна подати як резистор г, з'єднаний з джерелом напруги У< (Рис. 2.7, б). Причому напруга живлення це точка перетину прямої лінії з віссю напруг. Таким чином, у робочій точці (Кв,/в) опір діода г = dVB/d IB.
На рис. 2.7, показана пряма лінія апроксимації вольт-амперної характеристики діода для малого вхідного сигналу змінного струму. Складові постійного струму цьому графіку ігноруються. Таким чином, у разі малого змінного вхідного сигналу діод також можна замінити резистором, еквівалентна схема представлена на рис. 2.8, ст. Подальший аналіз проводиться вже із застосуванням методів для лінійних схем.
Дуже привабливо використовувати прості лінійні еквіваленти для нелінійних за своєю суттю схем із малими сигналами. Однак не можна забувати вихідну схему та обмеження щодо застосування еквівалентів. Як правило, ці обмеження належать до величини вхідного сигналу.
Мал. 2.7. Послідовність приведення характеристики малого сигналу до лінійного вигляду:
а - повна вольт-амперна характеристика діода та малий сигнал на ньому;
б - невелика частина вольт-амперної характеристики, центросі координат поміщений у точку перетину кривої та осі сигналу;
в - апроксимована вольт-амперна характеристика діода для малого сигналу.
Мал. 2.8. Еквівалентні схеми діода:
а - схема;б - лінійна схема для змінних струму та напруги; — для малих сигналів.