Приращение коллекторного тока, вызванного изменением H21э, определяется соотношением:

ΔIк03 = H21э·(Iкбо + Iб0),

где ΔH21э = kT·H21э·ΔT, kT ≈ 0,005 отн. ед./град.

Полагая, что все факторы действуют независимо друг от друга, запишем:

ΔIк0 = ΔIк01 + ΔIк02 + ΔIк03.

Для повышения термостабильности каскада применяют специальные схемы питания и термостабилизации. Эффективность таких схем коэффициентом термостабильности, который в общем виде представляется как:

ST = ΔIк0 стаб/ΔIк0.

Учитывая различный вклад составляющих ΔIк0, разное влияние на них элементов схем термостабилизации, вводят для каждой составляющей свой коэффициент термостабильности, получая выражения для термостабилизированного каскада:

ΔIк0 стаб = ST1ΔIк01+ ST2ΔIк02 + ST3ΔIк03.

Обычно ST2≈ST3, что обусловлено одинаковым влиянием на ΔIк02 и ΔIк03 элементов схем термостабилизации:

ΔIк0 стаб = ST1ΔIк01+ ST2(ΔIк02 + ΔIк03).

Полученная формула может быть использована для определения ΔIк0 усилительного каскада при любой схеме включения в нем БТ.

Рассмотрим основные схемы питания и термостабилизации БТ.

Термостабилизация фиксацией тока базы. Схема каскада представлена на рисунке 2.18.

Рисунок 2.18. Каскад с фиксацией тока базы

Rб определяется соотношением:

т.к. Eк>>Uбэ0.

Очевидно, что Iб0 "фиксируется" выбором Rб, при этом ослабляется влияние первого фактора нестабильности тока коллектора (за счет смещения проходных характеристик). Коэффициенты термостабилизации для этой схемы таковы:

Отсюда видно, что данная схема имеет малую эффективность термостабилизации (ST2≈1).

Коллекторная термостабилизация. Схема каскада представлена на рисунке 2.19а.

Рисунок 2.19. Каскад с коллекторной термостабилизацией (а) и его варианты (б, в)

Rб определяется соотношением:

т.к. Uк0>>Uб0.

Термостабилизация в этой схеме осуществляется за счет отрицательной обратной связи (ООС), введенной в каскад путем включения Rб между базой и коллектором БТ. Механизм действия ООС можно пояснить следующей диаграммой:

T⇑⇒I⇑к0⇒U⇓к0⇒I⇓б0⇒I⇓к0,

↑←←←←петля ООС ←←←←↓

где символами ⇑ и ⇓ показано, соответственно, увеличение и уменьшение соответствующего параметра. Коэффициенты термостабилизации для этой схемы: