Amplificator Cascode

Amplificator în cascadă  - un amplificator electronic care conține două elemente active cu trei electrozi, primul dintre care, pentru un semnal mic, este conectat conform unui circuit cu un emițător comun (sursă - pentru tranzistori cu efect de câmp , catod - pentru triode de vid ) și al doilea - conform unui circuit cu o bază comună (poartă, grilă).

Amplificatorul cascode are o stabilitate crescută de funcționare și o intrare mică și prin capacitate , o bandă extinsă de frecvențe amplificate.

Numele amplificatorului - un acronim , a venit din timpul circuitelor tubulare din combinația de părți de cuvinte din sintagma „CASCade to cathODE” ( ing.  „CASCade to cathODE” ) [1] . Uneori, un amplificator cascode este pur și simplu denumit „cascode”.

Istorie

Pentru prima dată, o conexiune directă pentru trecerea unui semnal de la anodul triodei etapei anterioare de amplificare la catodul etapei următoare a fost propusă de R. W. Hickman ( Ing.  Hickman RW ) și F. W. Hunt ( Eng.  Hunt FV ) într-un articol care discută circuitele stabilizatorilor de tensiune din tub , publicat în Review of Scientific Instruments în 1939. [1] și au propus și termenul „cascode”, prevăzând că termenul este nou și nu este acceptat. Acum, acest termen este în general acceptat în electronică.

Cum funcționează

Cele mai frecvent utilizate combinații sunt OE ( cu o sursă comună (OI) ) - DESPRE ( poarta comună (OZ) ). Acesta este așa-numitul circuit din serie cascode.

Deoarece rezistența de intrare a treptei OB este neglijabilă în comparație cu rezistența de ieșire a etapei OE anterioare, putem presupune că treapta OE (în al cărui circuit colector este conectat emițătorul treptei OB) funcționează în modul scurtcircuit la ieșire pt. un mic semnal . În același timp, amplificatorul cascode asigură amplificarea ca o cascadă OE idealizată, în care acest tranzistor imaginar are o rezistență foarte mare a colectorului de ieșire, cu alte cuvinte, câștigul cascode-ului, toate celelalte lucruri fiind egale, este mai mare decât cel al cascada MA reală, iar câștigul de tensiune crește odată cu creșterea rezistenței colectorului și este maxim atunci când se folosește orice generator de curent electronic ca rezistor colector , de exemplu, o oglindă de curent .

Principalul avantaj al cascode-ului este că ieșirea sa este decuplată de colectorul tranzistorului de amplificare OE și o modificare a sarcinii nu afectează câștigul β.

Consecința izolării circuitului colector al OE cu ajutorul etapei OB este o scădere a capacității de intrare, ceea ce înseamnă o creștere a rezistenței de intrare la frecvențe înalte (o creștere a intervalului de frecvență al cascode-ului în comparație cu OE). ). În plus, deoarece tensiunea colectorului etapei OB este practic neschimbată, acest lucru duce la o slăbire semnificativă a feedback-ului negativ de la ieșire la intrarea amplificatorului prin capacitatea de trecere, care suprimă aproape complet efectul Miller , ceea ce este nedorit. din punct de vedere al amplificării la frecvenţe înalte .

În ceea ce privește caracteristicile curent-tensiune și proprietățile de frecvență, cascode este similar cu tetrodele tubulare și pentodele (în care rețelele de ecranare și de protecție îndeplinesc același rol ca și amplificatorul OB din cascode - reduc capacitatea anodului - grila de control și suprima efectul Miller).

Circuitul cascode a fost utilizat pe scară largă în tehnologia tuburilor de înaltă frecvență, de exemplu, amplificatorul de intrare de înaltă frecvență în unitățile PTC ale televizoarelor cu tub a fost adesea realizat conform acestei scheme.

Note

  1. 1 2 Hickman, RW și Hunt, FV , On Electronic Voltage Stabilizers, Review of Scientific Instruments , voi. 10, p. 6-21 (ianuarie 1939) Arhivat 11 iunie 2017 la Wayback Machine .

Literatură

Link -uri