Нелінійні спотворення, хоча і присутні у всіх каскадах підсилювача, здебільшого пов'язані з вихідним каскадом зважаючи на великі амплітуд сигналів.
При роботі біполярного транзистора в режимі невеликих сигналів (мВ) нелінійність його характеристики несильно позначається на викривлення сигналу.
У таких випадках можна застосувати УПРОЩЩЕННУЮ МЕТОДИКУ
При роботі біполярного транзистора в режимі великих сигналів нелінійні спотворення будуть спостерігатися у вхідному і вихідному каскадах.
Для визначення коефіцієнта гармонік слід попередньо розрахувати і побудувати прохідну наскрізну характеристику, що представляє собою залежність струму колектора Ік від ЕРС джерела вхідного сигналу Ec,
Необхідність в цій характеристиці викликається тим, що частина напруги джерела падає на внутрішньому опорі джерела Rи. що призводить до залежності вхідної напруги від струму бази і до фактичного викривлення динамічної характеристики.
Для побудови характеристики Ік = f (Ec) використовуються точки перетину лінії навантаження з вихідною характеристикою транзистора.
Кількість цих точок необхідно вибрати рівним п'яти.
Якщо їх кількість менша, то методом інтерполяції треба добудувати відсутні характеристики.
Визначивши по динамічної вихідний характеристиці значення струмів колектора (,,,,)
і відповідні їм значення струму бази (,,,,),
переносимо значення струму бази на сімейство вхідних характеристик,
за якими визначають відповідні їм напруги між базою і емітером транзистора (,,,,).
Далі слід визначити ЕРС джерела сигналу для розрахункових значень струму бази і струму колектора Ік у всіх п'яти точкахпо виразами:
де Rи - опір джерела, яке можна визначити при розрахованому вхідному опорі каскаду, як Rи = (2 ... 6) Rвх.
Далі, розрахувавши значення струму колектора Ік і ЕРС джерела сигналу у всіх п'яти точках,
необхідно побудувати прохідну характеристику транзистора.
Наступним кроком треба обчислити амплітуди гармонійних складових колекторного струму.
Для визначення спектральних складових струму ланцюга колектора знаходимо спочатку амплітуду вхідної напруги,
а потім значення струмів:
Остаточно, значення амплітуд складових струму колектора знаходимо за виразами:
Розрахунок коефіцієнта гармонік каскаду здійснюється за формулою: