Działanie wspólnego obwodu wzmacniacza emitera i jego charakterystyka

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Tam są różne typy wzmacniaczy tranzystorowych obsługiwane za pomocą wejścia sygnału AC. Jest to zamieniane między wartością dodatnią i ujemną, stąd jest to jedyny sposób przedstawienia wspólnego emitera obwód wzmacniacza funkcjonować między dwoma wartościami szczytowymi. Proces ten jest znany jako wzmacniacz polaryzujący i ważnym projektem wzmacniacza jest ustalenie dokładnego punktu pracy wzmacniacza tranzystorowego, który jest gotowy do odbioru sygnałów, a zatem może zmniejszyć wszelkie zniekształcenia sygnału wyjściowego. W tym artykule omówimy typową analizę wzmacniacza emitera.

Co to jest wzmacniacz?

Wzmacniacz jest obwodem elektronicznym używanym do zwiększania mocy słabego sygnału wejściowego pod względem napięcia, prądu lub mocy. Proces zwiększania siły słabego sygnału nazywany jest wzmocnieniem. Jednym z najważniejszych ograniczeń podczas wzmacniania jest to, że tylko wielkość sygnału powinna wzrosnąć i nie powinno być żadnych zmian w pierwotnym kształcie sygnału. Tranzystor (BJT, FET) jest głównym elementem systemu wzmacniacza. Kiedy tranzystor jest używany jako wzmacniacz, pierwszym krokiem jest wybór odpowiedniej konfiguracji, w której urządzenie ma być używane. Następnie tranzystor powinien zostać spolaryzowany, aby uzyskać pożądany punkt Q. Sygnał jest podawany na wejście wzmacniacza i uzyskuje się wzmocnienie wyjściowe.




Co to jest zwykły wzmacniacz emitera?

Wzmacniacz ze wspólnym emiterem to trzy podstawowe, jednostopniowe tranzystor bipolarny i jest używany jako wzmacniacz napięcia. Wejście tego wzmacniacza jest pobierane z zacisku podstawowego, wyjście jest zbierane z zacisku kolektora, a zacisk emitera jest wspólny dla obu zacisków. Poniżej przedstawiono podstawowy symbol wspólnego wzmacniacza emitera.

Wzmacniacz wspólnego emitera

Wzmacniacz wspólnego emitera



Konfiguracja wspólnego wzmacniacza nadajnika

W projektowaniu obwodów elektronicznych stosowane są trzy rodzaje konfiguracji tranzystorów, takie jak wspólny emiter, wspólna baza i wspólny kolektor. W tym przypadku najczęściej używanym jest wspólny emiter ze względu na jego główne cechy.

Ten rodzaj wzmacniacza zawiera sygnał, który jest podawany do zacisku podstawowego, a następnie sygnał wyjściowy jest odbierany z zacisku kolektora obwodu. Ale, jak sama nazwa wskazuje, główny atrybut obwodu emitera jest znany zarówno dla wejścia, jak i wyjścia.

Konfiguracja wspólnego tranzystora emitera jest szeroko stosowana w większości projektów obwodów elektronicznych. Ta konfiguracja jest równomiernie odpowiednia dla obu tranzystorów, takich jak tranzystory PNP i NPN, ale tranzystory NPN są najczęściej używane ze względu na powszechne stosowanie tych tranzystorów.


W konfiguracji wspólnego wzmacniacza nadajnika, emiter BJT jest wspólny dla sygnału wejściowego i wyjściowego, jak pokazano poniżej. Układ jest taki sam dla Tranzystor PNP , ale odchylenie będzie przeciwne w.r.t tranzystor NPN.

Konfiguracje wzmacniaczy CE

Konfiguracje wzmacniaczy CE

Działanie wspólnego wzmacniacza nadajnika

Kiedy sygnał jest przyłożony do złącza emiter-podstawa, polaryzacja w przód w tym złączu zwiększa się podczas górnej połowy cyklu. Prowadzi to do zwiększenia przepływu elektronów z emitera do kolektora przez podstawę, a tym samym zwiększa prąd kolektora. Rosnący prąd kolektora powoduje większe spadki napięcia na rezystorze obciążającym kolektor RC.

Działanie wzmacniacza CE

Działanie wzmacniacza CE

Ujemny półokres zmniejsza napięcie polaryzacji w przód na połączeniu emiter-podstawa. Zmniejszające się napięcie kolektor-podstawy zmniejsza prąd kolektora w całym rezystorze kolektorowym Rc. W ten sposób wzmocniony rezystor obciążenia pojawia się na rezystorze kolektora. Wspólny obwód wzmacniacza emitera pokazano powyżej.

Z przebiegów napięć dla obwodu CE pokazanych na rys. (B) widać, że występuje przesunięcie fazowe o 180 stopni między przebiegami wejściowymi i wyjściowymi.

Działanie wspólnego wzmacniacza emitera

Poniższy schemat obwodu pokazuje działanie wspólnego obwodu wzmacniacza emitera i składa się z dzielnika napięcia polaryzacja, używana do dostarczania podstawowego napięcia polaryzacji zgodnie z potrzebą. Polaryzacja dzielnika napięcia ma dzielnik potencjału z dwoma rezystorami połączonymi w taki sposób, że punkt środkowy jest używany do dostarczania podstawowego napięcia polaryzacji.

Obwód wzmacniacza wspólnego emitera

Obwód wzmacniacza wspólnego emitera

Są różne rodzaje elementów elektronicznych we wspólnym wzmacniaczu emitera, którym jest rezystor R1, służy do polaryzacji w przód, rezystor R2 służy do rozwoju polaryzacji, rezystor RL jest używany na wyjściu nazywa się to rezystancją obciążenia. Rezystor RE służy do stabilności termicznej. Kondensator C1 jest używany do oddzielania sygnałów AC od napięcia polaryzacji DC, a kondensator jest znany jako kondensator sprzęgający .

Rysunek pokazuje, że charakterystyka tranzystora wspólnego wzmacniacza emitera z odchyleniem a wzmocnieniem, jeśli rezystor R2 wzrośnie, nastąpi wzrost odchylenia w przód, a odchylenie R1 i odchylenie są do siebie odwrotnie proporcjonalne. Plik prąd przemienny jest przyłożona do podstawy tranzystora wspólnego obwodu wzmacniacza emitera, a następnie następuje przepływ małego prądu podstawowego. Stąd duża ilość prądu przepływa przez kolektor za pomocą rezystancji RC. Napięcie w pobliżu rezystancji RC zmieni się, ponieważ wartość jest bardzo wysoka i wynosi od 4 do 10 kiloomów. Stąd w obwodzie kolektora występuje ogromna ilość prądu, który został wzmocniony ze słabego sygnału, dlatego zwykłe tranzystory emitujące działają jako obwód wzmacniacza.

Wzmocnienie napięcia wspólnego wzmacniacza nadajnika

Wzmocnienie prądowe wspólnego wzmacniacza nadajnika definiuje się jako stosunek zmiany prądu kolektora do zmiany prądu podstawowego. Wzmocnienie napięciowe definiuje się jako iloczyn przyrostu prądu i stosunku rezystancji wyjściowej kolektora do rezystancji wejściowej obwodów podstawowych. Poniższe równania pokazują matematyczne wyrażenie wzmocnienia napięcia i wzmocnienia prądu.

β = ΔIc / ΔIb

Av = β Rc / Rb

Elementy obwodu i ich funkcje

Wspólne elementy obwodu wzmacniacza emitera i ich funkcje omówiono poniżej.

Obwód polaryzujący / dzielnik napięcia

Rezystancje R1, R2 i RE użyte do utworzenia obwód polaryzacji i stabilizacji napięcia . Obwód polaryzacji musi ustanowić prawidłowy działający punkt Q, w przeciwnym razie część ujemnego półcyklu sygnału może zostać odcięta na wyjściu.

Kondensator wejściowy (C1)

Kondensator C1 służy do łączenia sygnału z zaciskiem bazowym BJT. Jeśli go tam nie ma, rezystancja źródła sygnału, Rs napotka R2, a co za tym idzie, zmieni nastawienie. C1 pozwala na przepływ tylko sygnału AC, ale izoluje źródło sygnału od R2

Kondensator obejściowy emitera (CE)

Kondensator obejściowy emitera CE jest używany równolegle z RE, aby zapewnić ścieżkę o niskiej reaktancji do wzmocnionego sygnału AC. Jeśli nie jest używany, wzmocniony sygnał AC następujący po RE spowoduje spadek napięcia na nim, tym samym obniżając napięcie wyjściowe.

Kondensator sprzęgający (C2)

Kondensator sprzęgający C2 łączy jeden stopień wzmocnienia z następnym. Technika ta służy do izolowania ustawień polaryzacji DC dwóch sprzężonych obwodów.

Prądy obwodu wzmacniacza CE

Prąd bazowy iB = IB + ib gdzie,

IB = prąd podstawowy DC, gdy nie ma sygnału.

ib = podstawa AC, gdy stosowany jest sygnał prądu przemiennego, iB = całkowity prąd bazowy.

Prąd kolektora iC = IC + ic gdzie,

iC = całkowity prąd kolektora.

IC = zerowy prąd kolektora sygnału.

ic = prąd kolektora AC, gdy stosowany jest sygnał AC.

Prąd emitera iE = IE + tj. Gdzie,

IE = zerowy prąd emitera sygnału.

Ie = prąd nadajnika prądu przemiennego po przyłożeniu sygnału AC.

iE = całkowity prąd emitera.

Analiza wspólnego wzmacniacza emitera

Pierwszym krokiem w analizie AC obwodu wzmacniacza wspólnego emitera jest narysowanie obwodu zastępczego AC poprzez zredukowanie wszystkich źródeł prądu stałego do zera i zwarcie wszystkich kondensatorów. Poniższy rysunek przedstawia obwód zastępczy AC.

Obwód równoważny AC dla wzmacniacza CE

Obwód równoważny AC dla wzmacniacza CE

Następnym krokiem analizy prądu przemiennego jest narysowanie obwodu z parametrem h poprzez zastąpienie tranzystora w obwodzie zastępczym prądu przemiennego jego modelem z parametrem h. Poniższy rysunek przedstawia równoważny obwód parametru h dla obwodu CE.

Obwód równoważny parametru h dla wspólnego wzmacniacza nadajnika

Obwód równoważny parametru h dla wspólnego wzmacniacza nadajnika

Poniżej podsumowano typową wydajność obwodu CE:

  • Impedancja wejściowa urządzenia, Zb = hie
  • Impedancja wejściowa obwodu, Zi = R1 || R2 || Zb
  • Impedancja wyjściowa urządzenia, Zc = 1 / motyka
  • Impedancja wyjściowa obwodu, Zo = RC || ZC ≈ RC
  • Wzmocnienie napięcia obwodu, Av = -hfe / hie * (Rc || RL)
  • Wzmocnienie prądu obwodu, AI = hfe. RC. Rb / (Rc + RL) (Rc + hie)
  • Wzmocnienie mocy obwodu, Ap = Av * Ai

Odpowiedź częstotliwościowa wzmacniacza CE

Wzmocnienie napięcia wzmacniacza CE zmienia się wraz z częstotliwością sygnału. Dzieje się tak, ponieważ reaktancja kondensatorów w obwodzie zmienia się wraz z częstotliwością sygnału, a tym samym wpływa na napięcie wyjściowe. Krzywa wykreślona między wzmocnieniem napięcia a częstotliwością sygnału wzmacniacza jest nazywana charakterystyką częstotliwościową. Poniższy rysunek przedstawia charakterystykę częstotliwościową typowego wzmacniacza CE.

Pasmo przenoszenia

Pasmo przenoszenia

Z powyższego wykresu obserwujemy, że wzmocnienie napięcia spada przy niskich częstotliwościach (FH), podczas gdy jest stałe w zakresie średnich częstotliwości (FL do FH).

Przy niskich częstotliwościach ( Reaktancja kondensatora sprzęgającego C2 jest stosunkowo wysoka, dlatego bardzo mała część sygnału przechodzi ze stopnia wzmacniacza do obciążenia.

Co więcej, CE nie może skutecznie bocznikować RE z powodu jego dużej reaktancji przy niskich częstotliwościach. Te dwa czynniki powodują spadki wzmocnienia napięcia przy niskich częstotliwościach.

Przy wysokich częstotliwościach (> FH) Reaktancja kondensatora sprzęgającego C2 jest bardzo mała i zachowuje się jak zwarcie. Zwiększa to efekt obciążenia stopnia wzmacniacza i służy do zmniejszenia przyrostu napięcia.

Ponadto przy wysokich częstotliwościach reaktancja pojemnościowa złącza baza-emiter jest niska, co zwiększa prąd podstawowy. Ta częstotliwość zmniejsza aktualny współczynnik wzmocnienia β. Z tych dwóch powodów przyrost napięcia spada przy wysokiej częstotliwości.

Na średnich częstotliwościach (od FL do FH) Wzmocnienie napięcia wzmacniacza jest stałe. Efekt działania kondensatora sprzęgającego C2 w tym zakresie częstotliwości jest taki, że utrzymuje stałe wzmocnienie napięcia. Zatem wraz ze wzrostem częstotliwości w tym zakresie reaktancja CC maleje, co ma tendencję do zwiększania wzmocnienia.

Jednak w tym samym czasie niższa reaktancja oznacza, że ​​wyższe prawie się znoszą, co skutkuje równomiernym dostrojeniem przy średniej częstotliwości.

Możemy zaobserwować, że odpowiedź częstotliwościowa dowolnego obwodu wzmacniacza jest różnicą w jego działaniu poprzez zmiany w częstotliwości sygnału wejściowego, ponieważ pokazuje ona pasma częstotliwości, w których sygnał wyjściowy pozostaje dość stabilny. Szerokość pasma obwodu można zdefiniować jako mały lub duży zakres częstotliwości pomiędzy ƒH i ƒL.

Na tej podstawie możemy zdecydować o wzmocnieniu napięcia dla dowolnego wejścia sinusoidalnego w danym zakresie częstotliwości. Charakterystyka częstotliwościowa prezentacji logarytmicznej to diagram Bodego. Większość wzmacniaczy audio ma płaską charakterystykę częstotliwościową w zakresie od 20 Hz do 20 kHz. W przypadku wzmacniacza audio zakres częstotliwości nazywany jest przepustowością.

Punkty częstotliwości, takie jak ƒL i ƒH, są powiązane z dolnym i górnym rogiem wzmacniacza, które są spadkami wzmocnienia obwodów zarówno przy wysokich, jak i niskich częstotliwościach. Te punkty częstotliwości są również znane jako punkty decybeli. Więc BW można zdefiniować jako

BW = fH - fL

DB (decybel) to 1/10 B (bel), jest znaną jednostką nieliniową do pomiaru wzmocnienia i jest zdefiniowana jako 20log10 (A). Tutaj „A” jest przyrostem dziesiętnym wykreślonym na osi y.

Maksymalną moc wyjściową można uzyskać za pomocą zerowych decybeli, które komunikują się w kierunku funkcji wielkości równej jedności, w przeciwnym razie występuje, gdy Vout = Vin, gdy nie ma redukcji na tym poziomie częstotliwości, więc

VOUT / VIN = 1, więc 20log (1) = 0dB

Na powyższym wykresie możemy zauważyć, że moc wyjściowa w dwóch punktach częstotliwości odcięcia spadnie z 0 dB do -3 dB i będzie nadal spadać ze stałą szybkością. To zmniejszenie wzmocnienia jest powszechnie znane jako sekcja odchylenia krzywej odpowiedzi częstotliwościowej. We wszystkich podstawowych obwodach filtrujących i wzmacniających ten współczynnik spadku mocy można zdefiniować jako 20 dB / dekadę, co odpowiada częstotliwości 6 dB / oktawę. Tak więc kolejność obwodu jest mnożona przez te wartości.

Te punkty częstotliwości odcięcia -3dB będą opisywać częstotliwość, przy której wzmocnienie O / p może zostać zmniejszone do 70% maksymalnej wartości. Po tym możemy słusznie powiedzieć, że punkt częstotliwości jest również częstotliwością, przy której wzmocnienie systemu zmniejszyło się do 0,7 jego najwyższej wartości.

Wzmacniacz tranzystorowy ze wspólnym emiterem

Schemat obwodu wzmacniacza tranzystorowego ze wspólnym emiterem ma wspólną konfigurację i jest to standardowy format obwodu tranzystorowego, przy czym pożądane jest wzmocnienie napięcia. Wzmacniacz ze wspólnym emiterem jest również konwertowany jako wzmacniacz odwracający. Plik różne typy konfiguracji w tranzystorze Wzmacniacze są wspólną podstawą i wspólnym tranzystorem kolektora, a rysunek pokazano w poniższych obwodach.

Wzmacniacz tranzystorowy ze wspólnym emiterem

Wzmacniacz tranzystorowy ze wspólnym emiterem

Charakterystyka wspólnego wzmacniacza nadajnika

  • Wzmocnienie napięciowe wspólnego wzmacniacza nadajnika jest średnie
  • Wzmocnienie mocy jest wysokie we wspólnym wzmacniaczu nadajnika
  • Na wejściu i wyjściu występuje zależność fazowa 180 stopni
  • We wspólnym wzmacniaczu emitera rezystory wejściowe i wyjściowe są średnie.

Wykres charakterystyki między odchyleniem a wzmocnieniem pokazano poniżej.

Charakterystyka

Charakterystyka

Napięcie polaryzacji tranzystora

Vcc (napięcie zasilania) określi maksymalny Ic (prąd kolektora) po aktywacji tranzystora. Ib (prąd bazowy) dla tranzystora można znaleźć na podstawie Ic (prąd kolektora) i wzmocnienia prądu stałego β (Beta) tranzystora.

VB = VCC R2 / R1 + R2

Wartość beta

Czasami „β” jest określane jako „hFE”, co oznacza wzmocnienie prądu przewodzenia tranzystora w konfiguracji CE. Beta (β) to stały stosunek dwóch prądów, takich jak Ic i Ib, więc nie zawiera jednostek. Tak więc mała zmiana w prądzie bazowym spowoduje ogromną zmianę w prądzie kolektora.

Ten sam typ tranzystorów, jak również ich numer części, będą zawierały ogromne zmiany wartości „β”. Na przykład tranzystor NPN, taki jak BC107, zawiera wartość Beta (wzmocnienie prądu stałego w zakresie od 110 do 450 na podstawie arkusza danych. Tak więc jeden tranzystor może mieć wartość Beta 110, podczas gdy inny może zawierać wartość Beta 450, jednak oba tranzystory Tranzystory NPN BC107, ponieważ Beta jest cechą struktury tranzystora, ale nie jego funkcją.

Gdy złącze bazy lub emitera tranzystora jest połączone z polaryzacją przewodzenia, wówczas napięcie emitera „Ve” będzie pojedynczym złączem, w którym spadek napięcia jest inny niż napięcie na zacisku bazy. Prąd emitera (Ie) to nic innego jak napięcie na rezystorze emitera. Można to obliczyć po prostu na podstawie prawa Ohma. Wartość „Ic” (prąd kolektora) można określić w przybliżeniu, ponieważ jest ona w przybliżeniu podobna do prądu emitera.

Impedancja wejściowa i wyjściowa wspólnego wzmacniacza nadajnika

W każdym projekcie obwodu elektronicznego poziom impedancji jest jednym z głównych atrybutów, które należy wziąć pod uwagę. Wartość impedancji wejściowej zwykle mieści się w zakresie 1kΩ, chociaż może się znacznie różnić w zależności od warunków i wartości obwodu. Mniejsza impedancja wejściowa będzie wynikać z faktu, że sygnał wejściowy jest podawany na dwa zaciski tranzystorowej bazy i emitera, ponieważ występuje złącze spolaryzowane w przód.

Ponadto impedancja o / p jest stosunkowo wysoka, ponieważ ponownie znacznie różni się od wartości wybranych elementów elektronicznych i dopuszczalnych poziomów prądu. Impedancja o / p wynosi minimum 10 kΩ, w innym przypadku prawdopodobnie wysoka. Ale jeśli dren prądu pozwala na pobór prądu o wysokim poziomie, impedancja o / p zostanie znacznie zmniejszona. Impedancja lub poziom rezystancji pochodzi z prawdy, że wyjście jest używane z zacisku kolektora, ponieważ istnieje złącze spolaryzowane odwrotnie.

Jednostopniowy wzmacniacz ze wspólnym emiterem

Poniżej przedstawiono jednostopniowy wzmacniacz ze wspólnym emiterem, a poniżej opisano różne elementy obwodu wraz z ich funkcjami.

Obwód polaryzujący

Obwody, takie jak polaryzacja, jak również stabilizacja, mogą być utworzone z rezystancjami takimi jak R1, R2 i RE

Pojemność wejściowa (Cin)

Pojemność wejściową można oznaczyć jako „Cin”, który jest używany do łączenia sygnału w kierunku końcówki bazowej tranzystora.

Jeśli ta pojemność nie jest używana, wówczas rezystancja źródła sygnału zbliży się do rezystora „R2”, zmieniając polaryzację. Ten kondensator pozwoli po prostu na dostarczenie sygnału AC.

Kondensator obejściowy emitera (CE)

Podłączenie kondensatora obejściowego emitera można wykonać równolegle do RE, aby uzyskać ścieżkę o niskiej reaktancji w kierunku wzmocnionego sygnału AC. Jeśli nie jest używany, wzmocniony sygnał AC przepłynie przez RE, powodując spadek napięcia na nim, więc napięcie o / p może zostać przesunięte.

Kondensator sprzęgający (C)

Ten kondensator sprzęgający jest używany głównie do łączenia wzmocnionego sygnału w kierunku urządzenia o / p, aby umożliwić dostarczenie po prostu sygnału AC.

Pracujący

Gdy słaby sygnał wejściowy AC zostanie podany w kierunku zacisku bazowego tranzystora, wówczas niewielka ilość prądu podstawowego dostarczy, z powodu działania tego tranzystora, wysokie napięcie AC. prąd będzie płynął przez obciążenie kolektora (RC), więc wysokie napięcie może pojawić się na obciążeniu kolektora, jak również na wyjściu. W ten sposób słaby sygnał jest doprowadzany do zacisku podstawowego, który pojawia się w postaci wzmocnionej w obwodzie kolektora. Wzmocnienie napięcia wzmacniacza, podobnie jak Av, jest stosunkiem między wzmocnionym napięciem wejściowym i wyjściowym.

Pasmo przenoszenia i przepustowość

Można wnioskować o wzmocnieniu napięcia wzmacniacza, takim jak Av dla kilku częstotliwości wejściowych. Jego charakterystykę można narysować na obu osi, podobnie jak częstotliwość na osi X, podczas gdy wzmocnienie napięcia na osi Y. Można uzyskać wykres odpowiedzi częstotliwościowej, który jest przedstawiony w charakterystyce. Możemy więc zaobserwować, że wzmocnienie tego wzmacniacza można zmniejszyć przy bardzo wysokich i niskich częstotliwościach, jednak pozostaje on stabilny w szerokim zakresie obszaru średnich częstotliwości.

FL lub dolną częstotliwość odcięcia można zdefiniować, gdy częstotliwość jest poniżej 1. Można określić zakres częstotliwości, w którym wzmocnienie wzmacniacza jest dwukrotnie większe niż wzmocnienie częstotliwości średniej.

FL (górna częstotliwość odcięcia) można zdefiniować jako częstotliwość w wysokim zakresie, przy którym wzmocnienie wzmacniacza jest 1 / √2 razy większe od średniej częstotliwości.

Szerokość pasma można zdefiniować jako przedział częstotliwości między dolnymi i górnymi częstotliwościami odcięcia.

BW = fU - fL

Teoria wspólnego eksperymentu ze wzmacniaczem emitera

Głównym celem tego wzmacniacza tranzystorowego CE NPN jest zbadanie jego działania.

Wzmacniacz CE jest jedną z głównych konfiguracji wzmacniacza tranzystorowego. W tym teście uczestnik kursu zaprojektuje i przetestuje podstawowy wzmacniacz tranzystorowy NPN CE. Załóżmy, że uczeń ma pewną wiedzę na temat teorii wzmacniacza tranzystorowego, na przykład stosowania obwodów zastępczych prądu przemiennego. Szacuje się, że uczeń zaprojektował swój własny proces przeprowadzania eksperymentu w laboratorium, a po zakończeniu analizy przed laboratorium może przeanalizować i podsumować wyniki eksperymentu w raporcie.

Wymagane komponenty to tranzystory NPN - 2N3904 i 2N2222), VBE = 0,7 V, Beta = 100, r’e = 25mv / IE w analizie Pre-lab.

Laboratorium wstępne

Zgodnie ze schematem obwodu oblicz parametry prądu stałego, takie jak Ve, IE, VC, VB i VCE, stosując przybliżoną technikę. Naszkicuj obwód zastępczy prądu przemiennego i oblicz Av (wzmocnienie napięcia), Zi (impedancja wejściowa) i Zo (impedancja wyjściowa). Naszkicuj również złożone przebiegi przewidywalne w różnych punktach, takich jak A, B, C, D i E w obwodzie. W punkcie „A” assumer Vin jak szczyt 100 mv, fala sinusoidalna przy 5 kHz.

W przypadku wzmacniacza napięciowego narysuj obwód z impedancją wejściową, źródłem napięcia, które jest zależne, a także impedancją o / p

Zmierz wartość impedancji wejściowej, na przykład Zi, poprzez umieszczenie rezystora testowego w szeregu przez sygnały wejściowe w kierunku wzmacniacza i zmierz, jak bardzo sygnał generatora prądu zmiennego pojawi się naprawdę na wejściu wzmacniacza.

Aby określić impedancję wyjściową, wyjmij na chwilę rezystor obciążenia i oblicz nieobciążone napięcie AC o / p. Następnie odłóż rezystor obciążenia, ponownie zmierz napięcie AC o / p. Pomiary te można wykorzystać do określenia impedancji wyjściowej.

Eksperyment w laboratorium

Zaprojektuj obwód odpowiednio i sprawdź wszystkie powyższe obliczenia. Wykorzystaj sprzężenie DC oraz podwójny ślad na oscyloskopie. Po tym wyjściu wspólny emiter na chwilę i ponownie zmierz napięcie o / p. Oceń wyniki, korzystając z obliczeń przed laboratorium.

Zalety

Zalety wspólnego wzmacniacza z emiterami są następujące.

  • Wzmacniacz ze wspólnym emiterem ma niską impedancję wejściową i jest wzmacniaczem odwracającym
  • Impedancja wyjściowa tego wzmacniacza jest wysoka
  • Ten wzmacniacz ma największy przyrost mocy w połączeniu ze średnim napięciem i wzmocnieniem prądu
  • Wzmocnienie prądowe wspólnego wzmacniacza nadajnika jest wysokie

Niedogodności

Wady wspólnego wzmacniacza emitera obejmują następujące.

  • W wysokich częstotliwościach wspólny wzmacniacz emitera nie reaguje
  • Wzmocnienie napięciowe tego wzmacniacza jest niestabilne
  • W tych wzmacniaczach rezystancja wyjściowa jest bardzo wysoka
  • W tych wzmacniaczach występuje wysoka niestabilność termiczna
  • Wysoka rezystancja wyjściowa

Aplikacje

Zastosowania wspólnego wzmacniacza emitera obejmują następujące.

  • We wzmacniaczach napięcia niskiej częstotliwości stosowane są wspólne wzmacniacze emitera.
  • Te wzmacniacze są zwykle używane w obwodach RF.
  • Ogólnie wzmacniacze są używane we wzmacniaczach niskoszumowych
  • Obwód wspólnego emitera jest popularny, ponieważ dobrze nadaje się do wzmacniania napięcia, zwłaszcza przy niskich częstotliwościach.
  • Wzmacniacze z wspólnym emiterem są również używane w obwodach nadawczo-odbiorczych częstotliwości radiowych.
  • Wspólna konfiguracja emitera powszechnie stosowana we wzmacniaczach o niskim poziomie szumów.

W tym artykule omówiono działanie wspólnego wzmacniacza emitera obwód. Czytając powyższe informacje, masz pojęcie o tej koncepcji. Ponadto wszelkie pytania dotyczące tego lub jeśli chcesz do realizacji projektów elektrycznych , prosimy o komentarz w poniższej sekcji. Oto pytanie do Ciebie, jaka jest funkcja wspólnego wzmacniacza emitera?