مدار کسکود (Cascode Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
مدار کسکود (Cascode Circuit) :
مدار کسکود (Cascode Circuit) یک پیکربندی دوطبقه از ترانزیستورها است که برای بهبود عملکرد تقویت کننده ها، به ویژه در فرکانس های بالا، طراحی شده است. این نام از عبارت "Cascade to Cathode" گرفته شده است. یک مدار کسکود معمولا از یک ترانزیستور در پیکربندی امیتر مشترک (Common Emitter) و یک ترانزیستور در پیکربندی بیس مشترک (Common Base) که به صورت آبشاری متصل شده اند، تشکیل می شود (در FETها: سورس مشترک و گیت مشترک).
ساختار و عملکرد: ترانزیستور اول (Q1) در پیکربندی امیتر مشترک، سیگنال ورودی را دریافت کرده و بهره ولتاژ خوبی فراهم می کند. ترانزیستور دوم (Q2) در پیکربندی بیس مشترک، خروجی Q1 را دریافت کرده و بهره جریان (نزدیک به ۱) دارد. اتصال کسکود چند مزیت مهم دارد:
⭐ کاهش اثر میلر (Miller Effect): مهم ترین مزیت. در یک تقویت کننده امیتر مشترک معمولی، خازن بازخوردی بین کلکتور و بیس (
\[ C_{bc} \]) با بهره تقویت کننده ضرب شده و یک خازن ورودی بسیار بزرگ (خازن میلر) ایجاد می کند که پهنای باند را محدود می کند. در پیکربندی کسکود، به دلیل اتصال بیس Q2 به زمین (برای AC)، ولتاژ کلکتور Q1 تقریبا ثابت می ماند، بنابراین جریان کمی از
\[ C_{bc} \]Q1 می گذرد و اثر میلر به شدت کاهش می یابد. این امر پهنای باند را به طور چشمگیری افزایش می دهد.
⭐ امپدانس خروجی بالا: پیکربندی بیس مشترک Q2 امپدانس خروجی بالایی دارد.
⭐ جداسازی ورودی و خروجی: این پیکربندی ایزولاسیون خوبی بین ورودی و خروجی فراهم می کند.
کاربردها:
⭐ تقویت کننده های فرکانس بالا (RF Amplifiers).
⭐ تقویت کننده های عملیاتی با پهنای باند بالا.
⭐ مدارهای میکسر و نوسان ساز.
⭐ در طراحی آی سی های RF و آنالوگ.
