Заједнички колекторски круг појачала и његове примене

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Појачало је електронско коло које се користи за појачавање напона или струје сигнала. Улаз за транзистор ће бити напон или струја, а излаз ће бити појачани облик тог улазног сигнала. Појачавач је углавном пројектован са једним или више транзистора и назива се транзисторским појачалом. Транзистор (БЈТ, ФЕТ) је главна компонента у систему појачала. У овом чланку ћемо разговарати о кругу појачала заједничког колектора.

Појачала Трансистор најчешће се користе у нашим свакодневним апликацијама као што су аудио појачало, радио фреквенција, аудио тјунери, Комуникација оптичким влакнима итд.




Уобичајене основе транзисторског појачала сљедбеника колектора / емитора

Као што смо разговарали у нашем претходном чланку, постоје три конфигурације транзистора који се обично користе за појачавање сигнала, тј. заједничка база (ЦБ), заједнички колектор (ЦЦ) и заједнички емитер (ЦЕ).

Добра транзисторска појачала у основи имају следеће параметре високо појачање, велика улазна импеданса, велика ширина опсега, велика брзина окретања, велика линеарност, висока ефикасност, висока стабилност итд.



У конфигурацији транзистора Цоммон Цоллецтор користимо колекторски терминал као заједнички и за улазне и за излазне сигнале. Ова конфигурација је такође позната и као конфигурација сљедника емитора јер напон емитора прати основни напон. Конфигурација следбеника емитора се углавном користи као одбојник напона. Ове конфигурације се широко користе у апликацијама за подударање импеданце због њихове високе улазне импедансе.

Појачала са заједничким колектором имају следеће конфигурације кола.


  • Улазни сигнал улази у транзистор на основном прикључку
  • Улазни сигнал излази на транзистор на терминалу емитора
  • Колектор је повезан са константним напоном, тј. Са земљом, понекад интервентним отпорником

Једноставно коло заједничког колектора појачала приказано је на доњој слици. Отпорник колектора Рц је непотребан у многим апликацијама. Да би радни транзистор као појачало , требало би да буде у активном региону његове конфигурације.

Уобичајени колекторски круг појачала или емитора

Уобичајени колекторски круг појачала или емитора

За то смо поставили тачку мировања потребно је подесити помоћу кола спојених на транзистор, вредности отпорника Рц и Рб и извори једносмерног напона, Вцц и Вбб, изабрали су у складу с тим.

Једном када се израчунају услови мировања кола и утврди да је БЈТ у активном предњем делу региона, х-параметри се израчунавају у наставку како би се формирао модел малог сигнала транзистора.

Уобичајене карактеристике транзисторског појачала колектора

Отпорник оптерећења у заједничком појачивачу колектора који се поставља у серију са кругом емитора прима и струју базе и колектор.

Будући да је емитер транзистора збир базних и колекторских струја, будући да се базна и колекторска струја увек сабирају да би се створила емитерска струја, било би разумно претпоставити да ће ово појачало имати веома велико струјно појачање.

Појачало са заједничким колектором има прилично велико струјно појачање, веће од било које друге конфигурације транзисторског појачала. Карактеристике цц појачала као што је поменуто у наставку.

Параметар Карактеристике
Појачање напонаНула
Тренутни добитакХигх
Добитак снагеСредње
Однос улазне или излазне фазеНулти степен
Улазни отпорХигх
Излазни отпорНиска

Сада се могу израчунати перформансе кола са малим сигналом. Укупне перформансе кола су зброј мирних перформанси и перформанси малог сигнала. Круг модела наизменичне струје приказан је доле.

Моделирање наизменичном струјом појачала са заједничким колектором

Моделирање наизменичном струјом појачала са заједничким колектором

Тренутни добитак

Појачање струје је дефинисано као однос струје оптерећења и улазне струје.

Аи = ил / иб = -ие / иб

Из круга х-параметара може се утврдити да су емитерска и базна струја повезане кроз зависни извор струје константом хфе + 1. Појачање струје зависи само од БЈТ карактеристика и независно од било које друге вредности елемента кола. Његова вредност је дата са

Аи = хфе + 1

Улазни отпор

Улазни отпор дат је са

Овај резултат је идентичан ономе за уобичајено емитерско појачало са емитерским отпорником. Улазни отпор заједничког колекторског појачала је велик за типичне вредности отпора оптерећења Ре.

Појачање напона

Појачање напона је однос излазног напона и улазног напона. Ако се за улазни напон поново узме за напон на улазу у транзистор, Вб.

Ав = Во / Вб

Ав = (во / ил) (ил / иб) (иб / вб)

Замена сваког појма еквивалентним изразом

Ав = (Ре) (Аи) (1 / Ри)

Горња једначина је нешто мања од јединице. Једначина апроксимације појачања напона дата је са

Укупни добитак напона може се дефинисати као

Авс = Во / Вс

Овај однос се може директно извести из појачања напона Ав и поделе напона између отпора извора Рс и улазног отпора појачала Ри

После замена одговарајућих једначина, укупни добитак напона дат је са

Авс = 1- (хие + Рб) / (Ри + Рб)

Излазни отпор

Излазни отпор је дефинисан као Тхевенин отпор на излазу појачала који гледа уназад у појачало. Коло је приказано испод, еквивалентно струјно коло за израчунавање излазног отпора.

Излазни отпор заједничког колекторског појачала наизменичног напона, еквивалентан круг наизменичне струје

Излазни отпор заједничког колекторског појачала наизменичног напона, еквивалентан круг наизменичне струје

Ако се на излазне стезаљке примени напон в, утврдиће се да је основна струја

иб = -в / (Рб + хие)

Укупна струја која тече у БЈТ дата је са

и = -иб-хфе.иб

излазни отпор израчунава се као

Ро = в / и = (Рб + хие) / (хфе + 1)

Излазни отпор за заједничко колекторско транзисторско појачало је обично мали.

Апликације

  • Ово појачало се користи као коло за подударање импеданце.
  • Користи се као склопни круг.
  • Појачање велике струје у комбинацији са напоном појачања близу јединице чини овај круг одличним напонским бафером
  • Такође се користи за изолацију кола.

Овај чланак разматра рад заједничког круга појачавача емитора и његове примене. Читајући горње информације стекли сте идеју о овом концепту.

Даље, било каква питања у вези са овим чланком или ако желите да примените Пројекти електротехнике и електронике за студенте техничких наука , слободно коментаришите у одељку испод. Ево питања за вас, колики је напонски добитак заједничког колекторског појачала?