Я не дуже розумію цю схему передпідсилювача FET-BJT

Я дуже часто бачу цю схему на електронних мікропідсилювачах, але я її не дуже розумію. FET працює як загальний підсилювач джерела , тому він має посилення, інвертування та має відносно високий вихідний опір. Тож було б доцільно слідувати за цим буфером.

BJT є звичайним послідовником колектора / випромінювачів, тому, здавалося б, він виступає саме таким буфером, правда? Це було б неінвертуючим, з майже коефіцієнтом посилення напруги та низьким вихідним опором для керування іншими речами, не погіршуючи їх. Сигнал напруги від FET передається через конденсатор до основи BJT, де він потім буферується і відображається на виході BJT.

Чого я не отримую, це те, чому зливний резистор FET підключається до виходу BJT, а не до джерела живлення. Це якісь відгуки? Не було б це позитивним відгуком? (Зі збільшенням вихідної напруги FET він штовхає базову напругу вгору через кришку, яка потім виштовхує вихідну напругу вгору від BJT, яка потім піднімає напругу FET вгору тощо.)

Яку перевагу він має перед такою схемою?

Ось угода. Конденсатор забезпечує постійну напругу на високих частотах в поєднанні базовий випромінювач + резистор BJT. Це викликає досить постійний струм через BJT та резистор, з деяким високим опором Z, ймовірно, визначається здебільшого базовим резистором BJT Rb. FET має високу надпровідність (gm = Iout / Vin), а чистий коефіцієнт посилення - gm * Z. Це напруга на джерелі FET стоку . Емітерний резистор BJE має постійну напругу на ньому, тому до цього додається напруга зміщення. Постійний струм дозволяє BJT діяти як вихідний буфер низького опору (= ​​Rb / beta).

Струм, що протікає через BJT (тобто від колектора до випромінювача), буде дорівнює струму, що надходить у базовий раз, коефіцієнту підсилення транзистора.

I_ce = beta * I_b

... якщо моя пам'ять служить мені правильно. З іншого боку, FET можна вважати "включеним" (пускаючи струм) або "вимкнено" (запобігаючи потоку струму). Якщо FET "вимкнено", не буде шляху струму до землі для струму, і через BJT не буде протікати струм (або навпаки, будь-який струм буде текти на землю. Конденсатор забезпечує шлях до землі (відведення струму від основи) BJT) для "високочастотних" сигналів. Опір конденсатора зменшується пропорційно добутку частоти сигналу та ємності.

Z_cap = -j * omega * C
|Z_cap| = omega * C = 2 * pi * f * C

Я думаю, що це не дуже відповідь на питання, але це я пам’ятаю з «базових принципів».

Чого я не отримую, це те, чому зливний резистор FET підключається до виходу BJT, а не до джерела живлення.

Резистор, на який ви посилаєтесь, не є зливним резистором у звичайному розумінні. Якщо вихід брався зі стоку, то BJT та асортиментна схема може вважатися активним навантаженням; Ви можете замінити всю схему "вище" FET на невеликий еквівалентний опір сигналу.

$R_B$$R_E$

$R_{td} = R_B || \frac{r_e||R_E + r_0}{1 - \alpha \frac{R_E}{r_e + R_E}} \approx R_B$

$R_B$

$R_B$

$I_D = 100\mu A$

$30k \Omega$$V_D > 0$

$R_B$$I_B = \frac{I_D}{1 + \beta}$$R_B$$30k \Omega$

Звичайно, якби вихід брався зі зливу, у нас був би дуже високий вихідний опір. Але ми беремо вихід з випромінювального вузла. Коефіцієнт посилення напруги там лише трохи менший, ніж на зливі:

$v_{out} = v_d \frac{r_o}{r_o + r_e||R_E} \approx v_d \frac{r_o}{r_o + r_e} = v_d\frac{V_A}{V_A + \alpha V_T} \approx v_d$

$V_A$$V_T$$25mV$

Але опір, що дивиться у вихідний вузол, набагато менший, ніж загляд у зливний вузол:

$r_{out} \approx r_e||R_E + R_B(1-g_mr_e||R_E) = r_e||R_E + R_B(1-\frac{\alpha R_E}{r_e + R_E})$

Отже, 1-й ланцюг пропонує набагато більше посилення напруги, але дещо вищий вихідний опір, ніж 2-й ланцюг.

Цей ланцюг часто називають шунтованим регульованим поштовхом (SRPP). Зазвичай він реалізується за допомогою трубок.

В альтернативній схемі послідовність вихідного випромінювача працює в класі A і спирається на резистор випромінювача для витягування виходу для негативного вихідного сигналу. Це може спричинити викривлення, особливо якщо навантаження має значну ємність.

З SRPP, коли вихід йде негативно, FET проводить перетягування виходу низько через резистор випромінювача BJT, тоді як BJT вимикається сигналом, з'єднаним через конденсатор до його основи. Це дозволяє схемі приводити вихід близько до Земля, BJT може навіть повністю відсікти.

Це цікаво. Важливо, щоб резистор зміщення на базі BJT був досить високим. Якщо майже така ж величина, як зливний резистор, у другій діаграмі не йдеться, і в моделюванні ви не отримаєте користі. Якщо резистор зміщення досить високий, BJT є послідовником напруги. Це означає, що в змінного струму напруга зливу однакове в базі BJT і майже рівне в емітері. Але це означає, що у вас не буде струму змінного струму на резисторі випромінювача, обидва його з'єднання мають однаковий потенціал змінного струму. Шановні, це з'єднання завантажувального типу, яке робить зливний опір FET дуже високим, збільшуючи посилення системи порівняно з другою версією. Також цікаво, що вихід з випромінювача дає низький вихідний опір, але вихід зі зливу такий же, як підсилювач перепровідності,