ТЕМПЕРАТУРНАЯ СТАБИЛИЗАЦИЯ КАСКОДНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ НА ТРАНЗИСТОРАХ
В. Эйнбиндер, Л. Смирнова, Радио №10/1965, ст.36
Каскодные усилители применяются в радиолюбительских и промышленных транзисторных приемниках, а также в специальных усилителях высоких и сверхвысоких частот. На практике чаще всего используют классические каскодные схемы «общий эмиттер — общий эмиттер» и «общий эмиттер — общая база» (см. «Радио», 1964 г. № 2, стр. 27).
Преимущество каскодных усилителей нельзя реализовать полностью, если они работают в широком интервале темцератур окружающей среды. Под влиянием окружающей температуры изменяется режим каскадов. Это влечет за собой изменение входных и выходных сопротивлений и емкостей транзисторов, искажение частотной характеристики и неустойчивую работу усилителя. Например, в усилителе по схеме «общий эмиттер» с активной нагрузкой в коллекторе изменение температуры от +20° до +40°С вызывает снижение напряжения между коллектором и эмиттером транзистора на 1—3 в, что может привести к искажению формы сигнала. В усилителе по схеме «общая база», с резонансным контуром в качестве нагрузки, перепад температуры вызывает изменение емкостей и расстройку контура.
Создать темцературно-стабильный усилитель можно, соединив оба каскада гальванической связью по постоянному току и введя отрицательную обратную связь по постоянному току с выхода второго каскада на вход первого. Принципиальные схемы каскодных усилителей ПЧ с температурной стабилизацией по схеме «общий эмиттер — общий эмиттер» и «общий эмиттер — общая база» приведены на рис. 1, а, б. Сопротивления R1, R2 в цепи обратной связи определяют режим транзисторов. Любое изменение тока коллектора первого транзистора, обусловленное температурной зависимостью обратного тока коллектора I ко, усиливается вторым транзистором и по цепи обратной связи R1R2 на вход усилителя поступает ток, возвращающий каскады в исходный режим. В результате в том же каскаде по схеме «общий эмиттер» (см. текст выше) снижение напряжения коллектор — эмиттер не превышает 0,2—0,5 в.
Предлагаемый способ температурной стабилизации позволяет усилителям нормально работать в диапазоне температур от —20° до +60°С без заметного изменения своих характеристик.
В усилителях с емкостной связью между каскадами нельзя получить такую же эффективную стабилизацию режима транзисторов при малом напряжении источника питания. В каскодном усилителе рис. 1, б дроссели Др1 и Др2 разделяют базы транзисторов по высокой частоте для предотвращения возбуждения. Дроссели намотаны на ферритовых кольцах марки Ф-600 диаметром 6—10 мм и содержат по 100 витков провода ПЭЛ 0,1. Для автоматической регулировки усиления необходимо применять схему АРУ на полупроводниковых диодах (см. «Радио», 1964 г. № 4, стр. 34). В усилителях могут быть применены стандартные контуры ПЧ. Отвод в катушке к коллектору транзистора Т2 (рис. 1, а) сделан от середины обмотки.
