цепи обратной связи и входное сопротивление транзистора, сохраняют свою первоначальную величину.

Сказанное в равной мере относится также и к определению величины Уо в формуле (56).

В качестве примера рассмотрим схему однокаскадного усилителя с сопротивлением Rs в цепи эмиттера (рис. 14,в). Для входного сопротивления такого усилителя ранее нами была получена формула (см § 5):

/?вх с=/?т+/?э(Рд+1), (57)

где Rt - входное сопротивление транзистора.

Через транзистор проходит только одна петля ОС, т. е схема удовлетворяет сформулированным выше условиям определения величины Zo.

Приняв в формуле (57) Рд = 0, получим:

Zq = Ro = Rt-\-R. (58)

Подчеркнем, что величина сопротивления Rt в обеих формулах одинакова. Иными словами, при определении Zq считаем, что величина Rt от Рд не зависит.

Точно так же можно поступить, рассматривая местную ОС в первом каскаде схемы на рис. 14,6 Действительно, приняв в этой схеме Р2д = 0, замечаем, что единственное отличие полученной схемы от схемы на рис. 14,6 заключается в том, что сопротивление Rs заменено теперь параллельным соединением сопротивлений Rsi и {Re-\-Rn). Поэтому для входного сопротивления усилителя при отсутствии местной и общей ОС можем написать формулу

/?о = /?т1+э1(/?с + /?н)].

При Р1д=70 и Р2д = 0 по аналогии с (57) получим:

/?вх с = R, - /?Т1 + [RMRc + /?н)] (р1д + 1). (59)

Величина /?вх с представляет собой входное сопротивление усилителя при наличии одной только местной ОС в первом каскаде и при отсутствии общей (для всех каскадов) ОС.

Отношение /?вх cIRq дает величину возвратной разности для местной цепи ОС. Но транзистор Г2 в схеме на рис. 14,6 удовлетворяет условию определения величины Zq для всего двухкаскадного блока. Поэтому входное сопротивление /?вх с, вычисленное для случая р2д = 0 и р1д=70, представляет собой не что иное, как величину Zo = Ro рассматриваемого блока с двухкаскадным усилительным элементом.

Зная Ro и вычислив передачи К и рс, можно будет по формуле (55) определить входное сопротивление усилителя при наличии обеих цепей ОС.

Применяя эти же правила к схеме на рис. 14,а, получаем:

У„ = У,+ Кр = + -, (60)

где Ут = Ст - входная проводимость транзистора;

- проводимость цепи, подключенной параллельно входным зажимам транзистора при Рд = 0.

в качестве Уо для схемы на рис. 14,г следует взять входнук> проводимость, вычисленную при р1д=0, так как именно через транзистор Ti проходит одна петля общей ОС. А через Гг, наряду с этой петлей, проходит петля местной ОС. Таким образом:

« = + RC + [R3, II (/?т2 + /?к2)(1-«2))

где Ут1 и соответствуют номинальным (расчетным) значениям передач Рд.

Второе слагаемое в знаменателе формулы (61), как правило, значительно меньше первого и не оказывает существенного влияния на величину пассивной проводимости цепи ОС.

Выходное сопротивление. Для величины выходного сопротивления усилителя с обратной связью справедливы следующие закономерности:

1) Выходное сопротивление не зависит от способа введения сигнала ОС во входную цепь усилителя (последовательная или параллельная связь). Оно зависит только от способа получения сигнала ОС в выходной цепи усилителя (связь по напряжению или по току).

2) При связи по току имеет место соотношение

вых с= (1 -Рс)вых = /вых; (62)

при связи по напряжению

Увыхс=(1-РсЛ)Увых = Увых, (63)

где Zbhx.c и Увых.с - соответственно выходное сопротивление и выходная проводимость усилителя с обратной связью;

Zbhx и Увых - выходное сопротивление и выходная проводимость усилителя без обратной связи.

Понятие «усилитель без обратной связи» в данном случае сохраняет тот же смысл, что и в случае формул входного сопротивления и означает, что это усилитель с равным нулю коэффициентом передачи тока любого из тех транзисторов усилительного элемента, через которые проходит только одна петля общей ОС.

Как и при вычислении величин Zo и Уо, при определении величин Zbhx и Увых следует считать, что обращение в нуль коэф- фициента передачи рд не отражается на величине выходного сопротивления транзистора - она остается такой же, как и при номинальном значении Рд.

Применяя это правило для определения выходных сопротивлений и проводимостей схем на рис. 14,а, б, в я г при отсутствии обратной связи, соответственно получим:

1 . 1

а) Увых-;+ + .

б) Увых= "/?c+[/?3il/?T,(l-«,)lJ

в) Zвыx = выx.э"l"э*,

г) Zbmx = bmx.32 + [/?32 (Rc+Rri)l

где/?вых.э - выходное сопротивление соответствующего транзистора, определяемое по формуле (27).

Поясним, что в схемах на рис. 14,6 и г мы обращали в нуль величину Ргд и соответственно. Кроме того, предполагалось, что усилители с параллельной ОС имеют на входе идеальный источник тока (/?г = оо), а усилители с последовательной ОС - иде~ альный источник напряжения (/?г = 0).

Нелинейные искажения. Если усилитель работает без отсечкш тока и имеет коэффициент нелинейных искажений то после введения в схему усилителя цепи ООС коэффициент нелинейных искажений уменьшается в F раз:

kic=-p~, (64>

где с - коэффициент нелинейных искажений при наличии ООС в усилителе;

/ - коэффициент нелинейных искажений при отсутствии ООС. Например, при расчете мощного выходного каскада была найдена величина коэффициента нелинейных искажений у=10%. ЕслИ требуется обеспечить при той же выходной мощности коэффициент нелинейных искажений не более чем /с = 1%, то в схему усилител5Г необходимо ввести цепь ООС и обеспечить глубину ООС:

kfC 1

Частотные искажения. Частотно-независимая ООС уменьшает амплитудно-частотные искажения передачи Кс в F раз по сравнению с одноименными искажениями передачи К.

14. ВОЗВРАТНАЯ РАЗНОСТЬ ДЛЯ УКОРОЧЕННОЙ И ПОЛНОЙ ЦЕПИ

При выводе формул (55) и (56) предполагалось, что в усилителе с последовательной связью заданным сигналом является входное напряжение, а в усилителе с параллельной связью - входной ток. Такое предпзложение равносильно условию, что ко входу усилителя в первом случае подключен источник э. д. с. (ir = 0), а во втором - идеальный источник тока (Rr = oo).

В действительности любой реальный источник входного сигнала имеет конечную, не равную ни нулю, ни бесконечности, величину внутреннего сопротивления.

Но последовательная ООС увеличивает входное сопротивление усилителя и позволяет получить для параметров входной цепи соотношение Rt<Rbxc. Параллельная ООС уменьшает входное сопротивление и позволяет получить соотношение RtRbx.c. Поэтому формулы, полученные для случая идеальных источников э. д. с. или тока, обеспечивают достаточную точность при расчете реальных схем.

Если же в качестве входного сигнала усилителя с последовательной ООС рассматривают э. д. с. источника Е и хотят учесть влияние внутреннего сопротивления источника Rr, то возвратную