Ўзбекистон республикаси алоқа ва ахборотлаштириш агентлиги тошкент ахборот технологиялари университети

8.3. Баланс схемалари асосидаги кучайтиргичлар

Якка кучайтиргич босқичларини манфий тескари занжири орқали босқичлаш йўли билан кенг полосали кучайтиргичларни интеграл усулда ясашда яхшилаш мумкин.

Бир вақтнинг ўзида баланс схемалар асосида қурилган кучайтиргичларда характеристикалар сезиларли яхшиланиши кузатилади.
Бу турдаги кучайтиргичларда кириш босқичи сифатида баланс турли содда схемалар – дифференциал кучайтиргичлар (параллел – балансли ёки фарқли). Улар ишининг юқори барқарорлиги ва кичик ноль дрейфи билан ажралиб туради.
Баланс схема ишлаш принципини тўрт елкали кўприк схема мисолида тушунтириш мумкин (8.5 - расм).

8.5 - расм

Агар кўприк баланс шарти бажарилса, яъни , у ҳолда юклама қаршилиги R_Ю да ток ва мос равишда кучланиш нольга тенг бўлади. Кучланиш манбаи қиймати ва кўприк елкасидаги резисторлар қаршилик қийматлари ўзгарса ҳам баланс бузилмайди, фақат резистор қаршиликлари нисбати ўзгаришсиз қолсагина.

Битта транзисторда бажарилган кучайтиргич босқичларида коллектор (эмиттер) юкламаларида сигналга боғлиқ бўлмаган кучланиш ажралади. Бу кучланиш манба қиймати ўзгарса, қизиш натижасида транзистор токлари қийматлари ўзгарса ва бошқа таъсирлар натижасида ўзгаради ва бу билан кучайтириш қурилмаси параметрларини барқарорлигини пасайтиради.
Элементар кучайтириш босқичларига нисбатан дифференциал кучайтиргич динамик характеристикаларини барқарор ток генератори ҳисобига унинг иш режимини барқарорлаш ёрдамида амалга ошириш ҳам мумкин.


8.4. Барқарор ток генератори

Барқарор ток генератори ёки манбаи (БТГ) катта номиналга эга бўлган резисторнинг электрон эквиваленти ҳисобланади. БТГ қаршилиги R_Ю юкламага кетма – кет уланган максимал бўлиши мумкин бўлган қаршиликдан анча катта бўлиши керак. Бу вақтда БТГ юкламадан катталиги унинг қаршилиги ва бошқа таъсирларга боғлиқ бўлмаган ток оқиб ўтишини таъминлайди. Маълумки, қаршилиги бирлик МОм га тенг бўлган резисторларни интеграл схема кўринишида ясаш мумкин эмас.

8.6 а - расмда БТГ принципиал схемаси келтирилган.



а) б)
8.6 – расм.

Бу ерда Ю элементи ночизиқли юклама, Е1 – барқарорланган кучланиш манбаини билдиради. Резистор R0, ҳамда диод уланиш схемасидаги VT1 транзистор VT2 транзистор сокинлик режимини таъминлаш ва барқарорлаш учун ҳизмат қилади.

VT2 учун ишчи нуқта унинг чиқиш характеристикасининг пологой қисмида жойлашади (УБ схемадаги БТ чиқиш характеристикаси расмига қаранг). УБ уланиш схемасида транзистор жуда катта чиқиш дифференциал қаршилигига эга бўлади (бирлик МОм гача). Уланиш схемасига кўра иккала транзисторнинг ҳам база – эмиттер кучланишлари U_БЭ бир хил бўлади. I_Б2 токи I_Э2 токидан юз мартага кичик. Шу сабабли, бу токни ҳисобга олмасак, I_Э1 I_Э2 га тенг бўлади, демак I₂= I₁. Натижада I₂ чиқиш токи I₁ токни акс эттиради. I₂ токи деярли VT2 транзистор коллектор ўтишидаги кучланишга боғлиқ бўлмаганлиги сабабли, Е2 кучланиш ёки юкламадаги қаршилик қийматлари ўзгарса ҳам бу ток қиймати деярли ўзгармас қолади.
Кириш токи I₁ ни ўзгартириб, чиқиш токи I₂ ни бошқариш мумкин. Бунинг учун транзисторларнинг эмиттер занжирларига R1 ва R2 резисторлар уланади. Бундай қурилма актив ток трансформатори деб аталади (8.6 б - расм). 8.6 б – расмдан қуйидаги тенгсизлик келиб чиқади:



Агар R1 ва R2 қаршиликлар номиналлари билан фарқ қилсалар, у ҳолда I₂ ток I₁ токни ёки “катталашган” ёки “кичрайган” масштабда “акс эттириши” мумкин.