[uquote="Express",url="/forum/viewtopic.php?p=4149773#p4149773"]мне то не цифры нужны а механизм этого всего...[/uquote]Вручную будем динамическую нагрузку разбирать, без всякого механизма!
Нагрузка представляет собой двухполюсник, поэтому её можно легко отсоединить и исследовать отдельно от остальной схемы. Мы ищем малосигнальное сопротивление (rвых) этого двухполюсника, наблюдаемое со стороны пунктирной линии. По закону Ома rвых – это отношение малосигнального напряжения на коллекторе к малосигнальному току коллектора Q2.
Переходим к малосигнальной эквивалентной схеме замещения. На источнике напряжения V устанавливается нулевое напряжение, то есть он закорачивается на землю. Делитель в базовой цепи заменяется на резистор RB=R4||R5. Резистор R3 для понятности переименован в RE. Транзистор Q2 замещаем эквивалентной T-моделью.
Ещё нам понадобится какой-то независимый источник, который создаст в схеме токи и напряжения, иначе нам просто будет нечего измерять. Вспоминаем, что искомое отношение rвых – это передаточная функция, где входная величина всегда находится в знаменателе, а выходная – в числителе. Таким образом, входным сигналом будет ток, который мы создадим пробным источником тока iT, а напряжение на нём станет выходным сигналом.
Прежде чем записывать какие-либо выражения, попробуем максимально упростить схему. Разделяем зависимый источник тока коллектора ic на два последовательно включённых и заземляем их центральную точку.
Замечаем, что на резисторе RB и верхнем источнике ic падает одинаковое напряжение. Исходя из этого найдём сопротивление верхнего источника ic:
Итак, верхний источник ic – это не что иное, как сопротивление RB/β или β штук сопротивлений RB, включённых параллельно.
Группируем резисторы в верхней части схемы и упрощаем её до следующего вида:
Ток iro разветвляется на два направления, поэтому, используя формулу делителя тока, можно записать ток эмиттера:
и выразить ток коллектора через ток резистора ro:
По первому правилу Кирхгофа запишем сумму токов в левом узле:
Группируем все оставшиеся сопротивления в один эквивалентный резистор
и приходим к такой схеме:
Замечаем, что на источнике iT и резисторе req падает одинаковое напряжение. Искомое сопротивление rвых будет равно отношению напряжения в центральном узле к току iT. Составим и решим пропорцию:
Теперь можно подставлять числа. Величину β≈250 для тока коллектора 1мА берём из даташита BC327, а напряжение Эрли находим на сайте diyaudio.com (VAF≈44 В).
Величина VAF достаточно унылая, поэтому при вычислении ro не будет лишним учесть напряжение КЭ Q2. Предполагая, что потенциал коллектора равен половине напряжения питания, получаем, что ro = (VAF+VCE)/IC = (44+6.5)/0.001 ≈ 50 кОм. Внутреннее сопротивление эмиттера re = VT/IC = 25 мВ / 1 мА = 25 Ом. Получаем, что rвых=476.6 кОм.
Сравним эту величину с идеальным случаем, когда β→∞. При этом формула упрощается до rвых=ro*(1+RE/re)= 2.05 МОм.
Пробуем измерить rвых в симуляторе, путём построения графика V(Vac)/I(Vac) в режиме AC Analysis
Из графика видим, что rвых=1.181 МОм. Расхождение вызвано моделью транзистора: после подкрутки BF до 250 и VAF до 44 моделирование даёт rвых=510 кОм.
Возьмём на заметку, что сопротивление падает с ростом частоты.
От слова совсем, как это работает и, тем более, как это реализовать.