Понимаем усилитель

Здесь принимаются все самые невообразимые вопросы... Главное - не стесняйтесь. Поверьте, у нас поначалу вопросы были еще глупее :)
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16376
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Понимаем усилитель

Сообщение mickbell »

С какой математикой проблема - неужели со школьной? Это плохо, надо тогда сначала её повторить. И не абы как, а качественно - не для препода, для себя. Вам же её не сдавать. Вы, наверно, уже заметили: невозможно понять что-то одно, не зная ничего более. Так что - повторяйте, учитесь заново, если надо - это в ваших интересах. Ну а тут помогут, если потребуется.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Express
Друг Кота
Сообщения: 4002
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Re: Понимаем усилитель

Сообщение Express »

Да нет, с высшей не всё гладко, тупо решать уравнения можно по подобию а понимать их совсем другое, я ведь находил пределы, интегрировал, дифференцировал, решал дифференциальные уравнения разных порядков, сводил ряды и т.д. физического смысла так и не понял.
=
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16376
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Понимаем усилитель

Сообщение mickbell »

Физический смысл производной и интеграла понимать надо, пригодится. Сначала - хотя бы геометрический.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Express
Друг Кота
Сообщения: 4002
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Re: Понимаем усилитель

Сообщение Express »

Эта схема уже начинает подноедать. Закрываем оба транзистора оставляем напряжение между 5,6в и 6,4 складываем начальные токи 3нА и 10нА и прогоняем через 10МОм сопротивления вольтметра и того 0,13в.
=
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16376
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Понимаем усилитель

Сообщение mickbell »

А дальше что ж будет??? Токи, кстати, не складывать надо, а вычитать - именно их разница (вспоминаем правило Кирхгофа для токов) пойдёт в вольтметр.
Ну ладно, смотрим, что у нас получилось. Видите, даже 10-мегаомный вольтметр сумел просадить выход. Падение на нём не 0.13 В, а 0.07 - это из-за того, что токи надо было вычитать. Короче, практически ноль. Но ноль быть не может, потому что при этом разность напряжений между базой и эмиттером была бы почти 6 В, а такого у живых транзисторов не бывает (напоминаю: на базах у нас 6 В). Так что из-за разности напряжений на базе и эмиттере NPN транзистор начнёт открываться, ток через его коллектор пойдёт хоть и совсем маленький, меньше микроампера (в вольтметр), но больше тока утечки. Видите: теперь у нас появилось обязательное условие: для обеспечения тока через вольтметр NPN транзистор должен немного приоткрыться. Значит, у него напряжение база-эмиттер будет около 0.4 - 0.5 В. Получается, что на эмиттерах напряжение теперь стало 5.5 - 5.6 В, именно его и покажет вольтметр. Видите: пока вольтметра не было, напряжение могло болтаться туда-сюда в хотя и довольно узком, но всё же коридоре, а как только мы подключили даже высокоомный вольтметр, тут же напряжение перестало болтаться. Существуют вольтметры с огромным входным сопротивлением, но DT830 явно к ним не относится.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Express
Друг Кота
Сообщения: 4002
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Re: Понимаем усилитель

Сообщение Express »

Ндааа, картина резко поменялась.
А если я уменьшу резистор нагрузки, ток верхнего увеличится. Ток нижнего транзистора так и останется на уровне 3нА?
=
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16376
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Понимаем усилитель

Сообщение mickbell »

Конечно. Для него ведь ничего не изменилось.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Express
Друг Кота
Сообщения: 4002
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Re: Понимаем усилитель

Сообщение Express »

Вот эта фраза сомнения посеяла.

Состояние покоя: напряжение на эмиттерах может быть любое в пределах от 5.6 до 6.4 В. За эти пределы оно не выходит, иначе один из транзисторов тут же переходит в активный режим и не позволяет выйти напряжению эмиттеров за "свой" предел.

"Не выходит", он не сможет выйти в активный режим, например 5,5в на эмиттере, переход должен открыться чтобы увеличит ток коллектора, а база не может увеличить ток потому что нижний транзистор ограничивает 3нА? Так же происходит?
=
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16376
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Понимаем усилитель

Сообщение mickbell »

[uquote="Express",url="/forum/viewtopic.php?p=3691353#p3691353"]Состояние покоя: напряжение на эмиттерах может быть любое в пределах от 5.6 до 6.4 В. За эти пределы оно не выходит, иначе один из транзисторов тут же переходит в активный режим и не позволяет выйти напряжению эмиттеров за "свой" предел.[/uquote]Да, напряжение не выходит за указанные пределы, но это не значит, что транзисторы остаются в состоянии отсечки. 0.4 В - этого напряжения достаточно, чтобы немного приоткрыться, а это уже начало активного режима.
[uquote="Express",url="/forum/viewtopic.php?p=3691353#p3691353"]"Не выходит", он не сможет выйти в активный режим, например 5,5в на эмиттере, переход должен открыться чтобы увеличит ток коллектора, а база не может увеличить ток потому что нижний транзистор ограничивает 3нА? Так же происходит?[/uquote]Когда мы подключили хоть и маленькую, но всё же нагрузку к эмиттерам, то напряжение на эмиттерах должно было бы просесть сразу почти в ноль (сколько-то там милливольт, вы это напряжение сами считали), но, поскольку напряжение на базах фиксированное (6 В), а напряжение база-эмиттер обычно равно 0.4 - 0.8 В, то напряжение на эмиттерах должно быть 5.2 - 5.6 В, при таком малюсееньком токе нагрузки примернор 5.5 В, об этом мы уже говорили. Как такое возможно? А вот так: NPN-транзистор приоткрывается и через него течёт именно такой ток, чтобы падение на вольтметре было 5.5 В. Это уже вполне себе активный режим. Однако в него вошёл только верхний транзистор. Обратите внимание: напряжение на базах относительно эмиттеров обоих транзисторов положительное (6 В - 5.5 В = 0.5 В), а при положительном напряжении может открываться только NPN транзистор. PNP транзистору нужно отрицательное напряжение на базе относительно эмиттера, поэтому он остаётся в состоянии отсечки и его ток какой был, такой и остаётся.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Express
Друг Кота
Сообщения: 4002
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Re: Понимаем усилитель

Сообщение Express »

Когда мы подключаем нагрузку я понял.
А вот когда нагрузки нет, верхний транзистор не может уйти в активный режим по причине того что нижний транзистор удерживает ток на уровне 3нА и база не может поднят ток при 5,5в или коллектор не может увеличивать ток из за ограничения нижнего транзистора на уровне 3нА. Первопричина какая?
=
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16376
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Понимаем усилитель

Сообщение mickbell »

Первопричина такая, что ток девать некуда. В активном режиме обязательно имеется ток коллектора. Пока нет нагрузки, ему просто некуда двинуться. (Нанотоки не считаем.)
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Express
Друг Кота
Сообщения: 4002
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Re: Понимаем усилитель

Сообщение Express »

Верхний открыт и есть небольшой ток коллектора соответствующей рабочей точе класса В, положительная полуволна усилится без искажений, при отрицательный полуволне нижеий транзистор закрыт и полуволна уже искажается, то есть нижний транзистор не имеет первоначального смищения рабочей точки для класса В и отсудо получается "ступенька" в выходном сигнале?
=
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16376
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Понимаем усилитель

Сообщение mickbell »

Настоящая нагрузка - это не наш вольтметр, а, скажем, динамик, который подключили к эмиттерам через конденсатор. Из-за конденсатора ток в динамик может быть только переменный: то плюс, то минус. (Соответственно и напряжение на динамике, остальное - на конденсаторе.) Это понятно?
Едем дальше. Положительный ток (входящий в динамик) идёт только через верхний NPN, отрицательный ток (выходящий из динамика) идёт только через нижний PNP. Это мы уже вроде как проходили. Чтобы верхний транзистор начал проводить ток, напряжение на его базах должно быть больше, чем на эмиттерах, хотя бы на 0.4 В. Для низкоомного динамика нужен большой ток, который пойдёт через транзистор при Uбэ = 0.6 В. Предположим (мы уже видели, что точно это неизвестно), что сначала напряжение на эмиттерах было 6 В. Подаём сигнал. Пока напряжение на базах не достигнет 6.6 В, тока в нагрузку, можно считать, не будет. А потом, когда напряжение станет 6.6 В, он пойдёт. Когда-то напряжение на базах будет снижаться, и пока оно не снизится до 6.6 В, транзистор будет оставаться в активном режиме, а потом закроется. Нижний транзистор откроется, когда на его базе напряжение станет МЕНЬШЕ (он же PNP), чем на эмиттерах, то есть 5.4 В. То есть напряжения между 5.4 и 6.6 В в динамик вообще не попадут, от бОльших полуволн останутся одни шляпки. Вот если бы нам как-то обеспечить смещение... Но пока базы соединены вместе, это сделать не получится.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Express
Друг Кота
Сообщения: 4002
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Re: Понимаем усилитель

Сообщение Express »

Это похоже на класс С??? В классе С одни верхушки???
=
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16376
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Понимаем усилитель

Сообщение mickbell »

Да. Класс C для звукоусиления не применяется. Однако широко применяется в радиотехнике (обычно в передатчиках) из-за двух там полезных свойств: высокой экономичности (практически нулевой ток покоя), а также из-за искажений: подбирая время отсечки, можно "проявить" в выходном сигнале каскада нужную гармонику, заставив его таким образом работать умножителем частоты. Раньше из-за отсутствия высокочастотных генераторов так часто делали.
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Express
Друг Кота
Сообщения: 4002
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Re: Понимаем усилитель

Сообщение Express »

Вот если бы нам как-то обеспечить смещение... Но пока базы соединены вместе, это сделать не получится.

Резистором получится разеденить базы и организовать смещение?
=
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16376
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Понимаем усилитель

Сообщение mickbell »

Посмотрим, что из этого получится. Третий резистор включаем между базами. Нам надо добиться перевода схемы в класс усиления AB, то есть обеспечить некий ток покоя. Как нам выбрать номинал этого резистора?
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Express
Друг Кота
Сообщения: 4002
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Re: Понимаем усилитель

Сообщение Express »

Почему АВ? Нужен В каждый транзистор для своей полуволны! вот этот АВ самый непонятный???
А - ясно рабочая точка по центру. В - рабочая точка близко к отсечке. С - рабочая точка в отсечке. АВ - где находится рабочая точка?
=
Аватара пользователя
mickbell
Друг Кота
Сообщения: 16376
Зарегистрирован: Пт мар 30, 2012 05:17:29
Откуда: Екатеринбург

Re: Понимаем усилитель

Сообщение mickbell »

Хорошо, B так B. Как будем выбирать номинал этого резистора? (AB позже рассмотрим, если надо будет.)
И хрюкотали зелюки,
Как мюмзики в мове.

На каждый РКН
Найдётся VPN.
Express
Друг Кота
Сообщения: 4002
Зарегистрирован: Ср ноя 21, 2018 17:16:52

Re: Понимаем усилитель

Сообщение Express »

Если верхний закроется при 5,6в. Значет на базе нижнего должно быть 5,2в. На резисторе между базами падение напряжения должно быть 0,8в. Это маленький номинал.
=
Ответить

Вернуться в «Теория»