schoolФизика
verifiedРешено AI
Решение: Как изменится коэффициент усиления RC-усилителя при увеличении Rk?
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
При увеличении сопротивления Rk в RC-усилителе коэффициент усиления по напряжению на средних частотах уменьшится. Это связано с влиянием Rk на обратную связь и, как следствие, на общий коэффициент усиления.
Подробное решение
Задание
Вопрос: В RC-усилителе, изображённом на рисунке, увеличили сопротивление \( R_k \). Как изменится коэффициент усиления по напряжению на средних частотах?
Варианты ответов:
1. уменьшится
2. увеличится
3. не изменится
Решение:
1. На схеме представлен каскад усиления на биполярном транзисторе, включённом по схеме с общим эмиттером.
2. Коэффициент усиления по напряжению \( K_u \) для такой схемы на средних частотах (когда сопротивлением конденсаторов можно пренебречь) определяется формулой:
\[ K_u \approx \frac{S \cdot R_{экв}}{1 + S \cdot R_{ос}} \]
где \( S \) — крутизна характеристики транзистора, \( R_{экв} \) — эквивалентное сопротивление нагрузки в цепи коллектора, \( R_{ос} \) — сопротивление в цепи эмиттера (если оно не зашунтировано конденсатором).
3. В данной схеме эмиттерный резистор \( R_э \) зашунтирован конденсатором \( C_э \), поэтому для переменного тока на средних частотах сопротивление в цепи эмиттера близко к нулю. Формула упрощается:
\[ K_u \approx S \cdot R_{экв} \]
4. Эквивалентное сопротивление коллекторной нагрузки \( R_{экв} \) представляет собой параллельное соединение коллекторного резистора \( R_k \) и сопротивления нагрузки \( R_н \):
\[ R_{экв} = \frac{R_k \cdot R_н}{R_k + R_н} \]
5. Из формулы видно, что при увеличении сопротивления резистора \( R_k \) увеличивается общее эквивалентное сопротивление нагрузки \( R_{экв} \). Следовательно, коэффициент усиления по напряжению \( K_u \) также увеличивается.
Правильный ответ: увеличится