Радиоэлектроника асослари муҳаррир — Қ. Азимов

5.14. Узгармас ток кучайтиргичи


Кўпинча автоматик назорат ва бошқариш, радио- ўлчаш системалари каби радиоэлектрон қурилмаларда ток кучи ва кучланишнинг ўта суст (Герцнинг бўлак- ларига тенг частотали) ўзгаришларини кучайтириш га- лаб қилинади. Бундай тебранишларни кучайтириш учун қўлланиладиган кучайтиргичнинг ўтказиш соҳаси нолдан (ω_н= 0) бошланиши керак. Шунга кўра ўтказиш соҳаси ω_н=0 дан бирор ω_в қийматгача етадиган паст частотали кучайтиргич —
узатилади. Шунинг учун боғловчи занжирнинг ўтказиш соҳаси қуйи частота томонидан чегараланмаган бўлиши керак. Бу деган сўз, юқорида кўрилган кучайтиргичларидаги каби каскадлар орасида ажратувчи конденсатор ёки трансформатор- лардан фой­даланиш мумкин эмас. ЎТК гальваник боғланишда бўнинг каскадлари ўзаро лади. Унинг энг содда усули бир каскаднинг чиқишини кейинги каскаднинг киришига бевосита туташтиришдир. Лекин бундай уланиш ҳар бир каскаднинг ўзгармасток бўйича иш режимини ўзгартиб юборади. Шунинг учун уларни мослаш чораси кўрилиши шарт. Улардан бири схемага ток бўйнча манфий тескари боғланиш киритишдир. 5.39-расмда икки каскадли ЎТҚнинг содда схемаси кўсатилган.

5.39- расм. Узгармас ток кучайтиргичи.


Унда Т₁ транзисторнинг коллектори Т₂ транзисторнинг базаси билан бевосита туташти- рилган. Шунинг учун уларнинг потенциаллари ўзаро тенг бўлади. Базаларга бериладиган силжитиш кучла­ниши эса, сон жиҳатдан коллектор кучланиши билан кейинги каскаднинг эмиттер кучланиши айирмасига тенг. Масалан, Т₂ транзистор учун U_э2 = U_к1 — U_э3 Унда U_э3=I_э2·R_э2 ва ҳоказо. Шунинг учун база кучланишининг керакли қийматини R_э резистор қаршилигини ўзгартиб танлаш мумкин. Лекин базадаги силжитиш кучланишининг қий- мати катта эмас (вольтнинг бўлаклари), яъни U_к >> U_б. Шу­нинг учун тармоқлардаги ток I_э1 = I_э2 бўлиши учун R_э ни орттириш, R_к ни кичрайтириш керак. Иккала ҳолда ҳам ку­чайтириш коэффициенти кнчраяди. Чунки R_к нинг кичрайиши кучайтириш коэффицигнтини бевосита кичрайтирса, R_э нинг ортиши ток бўйича манфий тескари боғланиш чуқурлигини орттиради. Демак, умумий кучайтиришни орттириш учун каскадлар сонини кўпайтириш мақсадга мувофиқ эмас.
ЎТҚнинг асосий камчилиги ишининг ностабиллиги- дир. Манба кучланишининг ўзгариши, схема элемент- ла'рининг ўзгариши ва бошқалар кучайтиргичнинг ички занжиридаги ток кучи ва кучланишни ўзгартиради. Бу ўзгариш кучайтириш поғоналарида кучайтирилиб, ки­риш сигнали таъсир этмаганда ҳам кучайтиргичнинг чиқишида бирор ўртача миқдор атрофида ўзгариб турадиган кучланишни ҳосил қилади. Паст частотали ку­чайтиргичларда бу кучланиш кучайтириш стабиллигига таъсир этмайди. Аммо ЎТКларида уларнинг таъсири кучли бўлади. Кучайтириладиган сигналнинг катталиги ва табиати шу ўзгаришларга ўхшаш бўлгани учун фой­дали сигнални улардан фарқлаш қийин бўлиб қолади. Сигнал кучланишига боғлиқ бўлмаган ҳолда чиқиш кучланишининг вақт бўйича ўз-ўзидан ўзгариши кучай­тиргич нолининг оғиши — дрейфи деб аталади.
Нолнинг дрейфи вақт бирлиги ичида ички ўзгариш- лар ҳисобига кучайтиргичнинг чиқишида ҳосил бўладиган кучланишни ҳосил қилаоладиган кириш кучлани­шига сон жиҳатдан тенг кучланишдир. (Унинг каттали­ги соатига бир неча милливольтгача етиши мумкин). Уни келтирилган дрейф деб аталади.
Келтирилган дрейф кучайтиргичнинг сезгирлигини ифодалайди. Уни аниқлаш учун дрейф кучланиши U_дчиқ ни (кучайтиргичнинг кириш клеммалари қисқа туташтирилган ҳолда олинган) кучайтириш коэффициентига бўлиш керак.
Дрейфни камайтириш учун кучайтиргич схемасида турғун ишлайдиган элементлардан фойдаланилади; таъминлаш манбалари турли стабилизаторлар ёрдамида стабилланади ва ҳ. к.
Кўриб чиқилган УТК бевосита кучайтиришли кучай. тиргич деб аталади. Унинг камчиликларини камайтириш учун кўприксимон—баланс схемага ўтилади. Уларга дифференциал ва операцион кучайтиргичлар мисол бўлади.