Es gibt verschiedene Arten von Transistorverstärkern Betrieb über einen Wechselstromsignaleingang. Dies wird zwischen dem positiven und dem negativen Wert ausgetauscht, daher ist dies die einzige Möglichkeit, den gemeinsamen Emitter darzustellen Verstärkerschaltung zwischen zwei Spitzenwerten zu funktionieren. Dieser Prozess ist als Vorspannungsverstärker bekannt und es ist ein wichtiges Verstärkerkonzept, den genauen Betriebspunkt eines Transistorverstärkers festzulegen, der bereit ist, die Signale zu empfangen, wodurch jegliche Verzerrung des Ausgangssignals verringert werden kann. In diesem Artikel werden wir die Analyse allgemeiner Emitterverstärker diskutieren.

Was ist ein Verstärker?

Der Verstärker ist eine elektronische Schaltung, mit der die Stärke eines schwachen Eingangssignals in Bezug auf Spannung, Strom oder Leistung erhöht wird. Der Vorgang des Erhöhens der Stärke eines schwachen Signals wird als Verstärkung bezeichnet. Eine der wichtigsten Einschränkungen während der Verstärkung besteht darin, dass nur die Größe des Signals zunimmt und sich die ursprüngliche Signalform nicht ändert. Der Transistor (BJT, FET) ist eine Hauptkomponente in einem Verstärkersystem. Wenn ein Transistor als Verstärker verwendet wird, besteht der erste Schritt darin, eine geeignete Konfiguration auszuwählen, in der das Gerät verwendet werden soll. Dann sollte der Transistor vorgespannt werden, um den gewünschten Q-Punkt zu erhalten. Das Signal wird an den Verstärkereingang angelegt und die Ausgangsverstärkung erreicht.

Was ist ein Common Emitter Amplifier?

Der Common-Emitter-Verstärker ist ein dreistufiger einstufiger Verstärker Bipolartransistor und wird als Spannungsverstärker verwendet. Der Eingang dieses Verstärkers wird vom Basisanschluss genommen, der Ausgang wird vom Kollektoranschluss gesammelt und der Emitteranschluss ist für beide Anschlüsse gemeinsam. Das Grundsymbol des Common-Emitter-Verstärkers ist unten dargestellt.

Gemeinsamer Emitterverstärker

Common Emitter Amplifier Konfiguration

Beim Entwurf elektronischer Schaltungen werden drei Arten von Transistorkonfigurationen verwendet, wie z. B. gemeinsamer Emitter, gemeinsame Basis und gemeinsamer Kollektor. Der am häufigsten verwendete ist der gemeinsame Emitter aufgrund seiner Hauptattribute.

Diese Art von Verstärker enthält das Signal, das an den Basisanschluss gegeben wird, dann wird der Ausgang vom Kollektoranschluss der Schaltung empfangen. Wie der Name schon sagt, ist das Hauptattribut der Emitterschaltung sowohl für den Eingang als auch für den Ausgang bekannt.

Die Konfiguration eines gemeinsamen Emittertransistors wird in den meisten elektronischen Schaltungsentwürfen häufig verwendet. Diese Konfiguration ist für beide Transistoren wie PNP- und NPN-Transistoren gleichermaßen geeignet, jedoch werden NPN-Transistoren aufgrund der weit verbreiteten Verwendung dieser Transistoren am häufigsten verwendet.

In der Common Emitter Amplifier-Konfiguration ist der Emitter eines BJT sowohl dem Eingangs- als auch dem Ausgangssignal gemeinsam, wie unten gezeigt. Die Anordnung ist die gleiche für a PNP-Transistor Die Vorspannung ist jedoch gegenüber dem NPN-Transistor entgegengesetzt.

CE-Verstärkerkonfigurationen

Betrieb des Common Emitter Amplifier

Wenn ein Signal über den Emitter-Basis-Übergang angelegt wird, nimmt die Vorwärtsvorspannung über diesen Übergang während des oberen Halbzyklus zu. Dies führt zu einer Zunahme des Elektronenflusses vom Emitter zu einem Kollektor durch die Basis, wodurch der Kollektorstrom erhöht wird. Der zunehmende Kollektorstrom führt zu mehr Spannungsabfällen am Kollektorlastwiderstand RC.

Betrieb des CE-Verstärkers

Die negative Halbwelle verringert die Vorwärtsvorspannung über dem Emitter-Basis-Übergang. Die abnehmende Kollektor-Basis-Spannung verringert den Kollektorstrom im gesamten Kollektorwiderstand Rc. Somit erscheint der verstärkte Lastwiderstand über dem Kollektorwiderstand. Die gemeinsame Emitterverstärkerschaltung ist oben gezeigt.

Aus den Spannungswellenformen für die in Fig. (B) gezeigte CE-Schaltung ist ersichtlich, dass es eine 180-Grad-Phasenverschiebung zwischen den Eingangs- und Ausgangswellenformen gibt.

Funktionsweise des Common Emitter Amplifier

Das folgende Schaltbild zeigt die Funktionsweise der gemeinsamen Emitterverstärkerschaltung und es besteht aus Spannungsteiler Vorspannung, die verwendet wird, um die Basisvorspannung gemäß der Notwendigkeit zu liefern. Die Spannungsteilervorspannung hat einen Potentialteiler mit zwei Widerständen, die so angeschlossen sind, dass der Mittelpunkt zur Versorgung der Basisvorspannung verwendet wird.

Common Emitter Amplifier Circuit

Es gibt verschiedene Arten von elektronischen Bauteilen In dem gemeinsamen Emitterverstärker, der R1-Widerstand ist, wird für die Vorwärtsvorspannung verwendet, der R2-Widerstand wird für die Entwicklung der Vorspannung verwendet, der RL-Widerstand wird an dem Ausgang verwendet, den er als Lastwiderstand bezeichnet. Der RE-Widerstand dient der thermischen Stabilität. Der C1-Kondensator wird verwendet, um die Wechselstromsignale von der Gleichstromvorspannung zu trennen, und der Kondensator ist bekannt als der Koppelkondensator .

Die Figur zeigt, dass die Transistoreigenschaften der Vorspannung gegenüber der Verstärkung des gemeinsamen Emitterverstärkers, wenn der R2-Widerstand zunimmt, die Vorwärtsvorspannung zunimmt und R1 & Vorspannung umgekehrt proportional zueinander sind. Das Wechselstrom Wird an die Basis des Transistors der gemeinsamen Emitterverstärkerschaltung angelegt, fließt ein kleiner Basisstrom. Daher fließt mit Hilfe des RC-Widerstands viel Strom durch den Kollektor. Die Spannung in der Nähe des Widerstands RC ändert sich, da der Wert sehr hoch ist und die Werte zwischen 4 und 10 kOhm liegen. Daher ist in der Kollektorschaltung eine große Strommenge vorhanden, die aus dem schwachen Signal verstärkt wird. Daher arbeiten gemeinsame Emittertransistoren als Verstärkerschaltung.

Spannungsverstärkung des Common Emitter Amplifier

Die Stromverstärkung des gemeinsamen Emitterverstärkers ist definiert als das Verhältnis der Änderung des Kollektorstroms zur Änderung des Basisstroms. Die Spannungsverstärkung ist definiert als das Produkt aus der Stromverstärkung und dem Verhältnis des Ausgangswiderstands des Kollektors zum Eingangswiderstand der Basisschaltungen. Die folgenden Gleichungen zeigen den mathematischen Ausdruck der Spannungsverstärkung und der Stromverstärkung.

β = ΔIc / ΔIb

“bcd zu 7-Segment-Decoder-Wahrheitstabelle ”

Av = β Rc / Rb

Schaltungselemente und ihre Funktionen

Die gemeinsamen Emitterverstärkerschaltungselemente und ihre Funktionen werden unten diskutiert.

Vorspannungsschaltung / Spannungsteiler

Die Widerstände R1, R2 und RE bilden die Spannungsvorspannungs- und Stabilisierungsschaltung . Die Vorspannungsschaltung muss einen ordnungsgemäßen Betriebs-Q-Punkt herstellen, andernfalls kann ein Teil der negativen Halbwelle des Signals im Ausgang unterbrochen werden.

Eingangskondensator (C1)

Der Kondensator C1 wird verwendet, um das Signal mit dem Basisanschluss des BJT zu koppeln. Wenn es nicht vorhanden ist, trifft der Signalquellenwiderstand Rs auf R2 und ändert daher die Vorspannung. C1 lässt nur das Wechselstromsignal fließen, isoliert jedoch die Signalquelle von R2

Emitter-Bypass-Kondensator (CE)

Ein Emitter-Bypass-Kondensator CE wird parallel zu RE verwendet, um einen Pfad mit niedriger Reaktanz für das verstärkte Wechselstromsignal bereitzustellen. Wenn es nicht verwendet wird, verursacht das durch RE folgende verstärkte Wechselstromsignal einen Spannungsabfall, wodurch die Ausgangsspannung abfällt.

Kupplungskondensator (C2)

Der Kopplungskondensator C2 koppelt eine Verstärkungsstufe mit der nächsten Stufe. Diese Technik wird verwendet, um die DC-Vorspannungseinstellungen der beiden gekoppelten Schaltungen zu isolieren.

Stromkreise des CE-Verstärkers

Basisstrom iB = IB + ib wobei,

IB = DC-Basisstrom, wenn kein Signal angelegt wird.

ib = AC-Basis, wenn ein AC-Signal angelegt wird, und iB = Gesamtbasisstrom.

Kollektorstrom iC = IC + ic wobei,

iC = Gesamtkollektorstrom.

IC = Nullsignalkollektorstrom.

ic = Wechselstromkollektorstrom, wenn das Wechselstromsignal angelegt wird.

Emitterstrom iE = IE + dh wo,

IE = Nullsignalemitterstrom.

Dh = Wechselstrom-Emitterstrom, wenn ein Wechselstromsignal angelegt wird.

iE = Gesamtemitterstrom.

Common Emitter Amplifier Analyse

Der erste Schritt bei der Wechselstromanalyse der Common-Emitter-Verstärkerschaltung besteht darin, das Wechselstrom-Ersatzschaltbild zu zeichnen, indem alle Gleichstromquellen auf Null reduziert und alle Kondensatoren kurzgeschlossen werden. Die folgende Abbildung zeigt das Wechselstrom-Ersatzschaltbild.

AC-Ersatzschaltbild für CE-Verstärker

Der nächste Schritt in der Wechselstromanalyse besteht darin, eine h-Parameterschaltung zu zeichnen, indem der Transistor im Wechselstrom-Ersatzschaltbild durch sein h-Parametermodell ersetzt wird. Die folgende Abbildung zeigt das h-Parameter-Ersatzschaltbild für den CE-Schaltkreis.

h-Parameter-Ersatzschaltbild für Common-Emitter-Verstärker

Die typische Leistung der CE-Schaltung ist nachstehend zusammengefasst:

Geräteeingangsimpedanz, Zb = hie
Schaltungseingangsimpedanz, Zi = R1 || R2 || Zum Beispiel
Geräteausgangsimpedanz, Zc = 1 / Hacke
Schaltungsausgangsimpedanz, Zo = RC || ZC ≈ RC
Schaltungsspannungsverstärkung, Av = -hfe / hie * (Rc || RL)
Schaltungsstromverstärkung, AI = hfe. RC. Rb / (Rc + RL) (Rc + hie)
Schaltungsleistungsverstärkung, Ap = Av * Ai

Frequenzgang des CE-Verstärkers

Die Spannungsverstärkung eines CE-Verstärkers variiert mit der Signalfrequenz. Dies liegt daran, dass sich die Reaktanz der Kondensatoren in der Schaltung mit der Signalfrequenz ändert und somit die Ausgangsspannung beeinflusst. Die Kurve zwischen Spannungsverstärkung und Signalfrequenz eines Verstärkers wird als Frequenzgang bezeichnet. Die folgende Abbildung zeigt den Frequenzgang eines typischen CE-Verstärkers.

Frequenzgang

Aus dem obigen Diagramm geht hervor, dass die Spannungsverstärkung bei niedrigen (FH) Frequenzen abfällt, während sie über den mittleren Frequenzbereich (FL bis FH) konstant ist.

Bei niedrigen Frequenzen ( Die Reaktanz des Koppelkondensators C2 ist relativ hoch und daher wird ein sehr kleiner Teil des Signals von der Verstärkerstufe zur Last geleitet.

Darüber hinaus kann CE den RE aufgrund seiner großen Reaktanz bei niedrigen Frequenzen nicht effektiv überbrücken. Diese beiden Faktoren verursachen bei niedrigen Frequenzen einen Abfall der Spannungsverstärkung.

Bei hohen Frequenzen (> FH) Die Reaktanz des Koppelkondensators C2 ist sehr klein und verhält sich wie ein Kurzschluss. Dies erhöht den Belastungseffekt der Verstärkerstufe und dient dazu, die Spannungsverstärkung zu verringern.

Darüber hinaus ist bei hohen Frequenzen die kapazitive Reaktanz des Basis-Emitter-Übergangs gering, was den Basisstrom erhöht. Diese Frequenz verringert den Stromverstärkungsfaktor β. Aus diesen beiden Gründen fällt die Spannungsverstärkung bei einer hohen Frequenz ab.

Bei mittleren Frequenzen (FL bis FH) Die Spannungsverstärkung des Verstärkers ist konstant. Die Wirkung des Kopplungskondensators C2 in diesem Frequenzbereich ist derart, dass eine konstante Spannungsverstärkung aufrechterhalten wird. Wenn die Frequenz in diesem Bereich zunimmt, nimmt die Reaktanz von CC ab, was dazu neigt, die Verstärkung zu erhöhen.

Gleichzeitig bedeutet eine niedrigere Reaktanz jedoch, dass sich höhere Reaktanzen fast gegenseitig aufheben, was zu einer gleichmäßigen Messe bei mittlerer Frequenz führt.

Wir können beobachten, dass der Frequenzgang jeder Verstärkerschaltung der Unterschied in ihrer Leistung durch Änderungen innerhalb der Frequenz des Eingangssignals ist, da er die Frequenzbänder anzeigt, in denen der Ausgang ziemlich stabil bleibt. Die Schaltungsbandbreite kann als der Frequenzbereich definiert werden, der zwischen ƒH und ƒL entweder klein oder groß ist.

Daraus können wir die Spannungsverstärkung für jeden sinusförmigen Eingang in einem bestimmten Frequenzbereich bestimmen. Der Frequenzgang einer logarithmischen Darstellung ist das Bode-Diagramm. Die meisten Audioverstärker haben einen flachen Frequenzgang zwischen 20 Hz und 20 kHz. Bei einem Audioverstärker wird der Frequenzbereich als Bandbreite bezeichnet.

Frequenzpunkte wie ƒL & ƒH beziehen sich auf die untere Ecke und die obere Ecke des Verstärkers. Dies sind die Verstärkungsabfälle der Schaltkreise bei hohen und niedrigen Frequenzen. Diese Frequenzpunkte werden auch als Dezibelpunkte bezeichnet. Das BW kann also definiert werden als

BW = fH - fL

Das dB (Dezibel) ist 1/10 eines B (bel), ist eine bekannte nichtlineare Einheit zur Messung der Verstärkung und wird wie 20log10 (A) definiert. Hier ist 'A' die Dezimalverstärkung, die über der y-Achse aufgetragen ist.

Die maximale Ausgabe kann durch die Null-Dezibel erhalten werden, die in Richtung einer Größenfunktion von Eins kommunizieren, andernfalls tritt sie einmal Vout = Vin auf, wenn es bei diesem Frequenzpegel keine Verringerung gibt, also

VOUT / VIN = 1, also 20 log (1) = 0 dB

Aus dem obigen Diagramm ist ersichtlich, dass die Ausgabe an den beiden Grenzfrequenzpunkten von 0 dB auf -3 dB abnimmt und weiterhin mit einer festen Rate abfällt. Diese Verringerung der Verstärkung ist allgemein als Abrollabschnitt der Frequenzgangkurve bekannt. In allen grundlegenden Filter- und Verstärkerschaltungen kann diese Abrollrate als 20 dB / Dekade definiert werden, was einer Rate von 6 dB / Oktave entspricht. Die Reihenfolge der Schaltung wird also mit diesen Werten multipliziert.

“Was ist ein Spannungsteiler? ”

Diese Grenzfrequenzpunkte von -3 dB beschreiben die Frequenz, bei der die O / P-Verstärkung auf 70% ihres höchsten Werts verringert werden kann. Danach können wir richtig sagen, dass der Frequenzpunkt auch die Frequenz ist, bei der sich die Verstärkung des Systems auf 0,7 seines höchsten Wertes verringert hat.

Common Emitter Transistor Verstärker

Das Schaltbild des Transistorverstärkers mit gemeinsamem Emitter hat eine gemeinsame Konfiguration und ist ein Standardformat für Transistorschaltungen, während eine Spannungsverstärkung erwünscht ist. Der gemeinsame Emitterverstärker wird auch als invertierender Verstärker umgewandelt. Das verschiedene Arten von Konfigurationen im Transistor Verstärker sind gemeinsame Basis und der gemeinsame Kollektortransistor und die Figur sind in den folgenden Schaltungen gezeigt.

Common Emitter Transistor Verstärker
Eigenschaften des Common Emitter Amplifier
Die Spannungsverstärkung eines gemeinsamen Emitterverstärkers ist mittel
Die Leistungsverstärkung ist im gemeinsamen Emitterverstärker hoch
Es gibt eine Phasenbeziehung von 180 Grad in Eingabe und Ausgabe
In dem gemeinsamen Emitterverstärker sind die Eingangs- und Ausgangswiderstände mittelgroß.
Das Charakteristikdiagramm zwischen der Vorspannung und der Verstärkung ist unten gezeigt.

Eigenschaften
Transistorvorspannung
Die Vcc (Versorgungsspannung) bestimmt den höchsten Ic (Kollektorstrom), sobald der Transistor aktiviert ist. Der Ib (Basisstrom) für den Transistor kann aus dem Ic (Kollektorstrom) und der Gleichstromverstärkung β (Beta) des Transistors ermittelt werden.
VB = VCC R2 / R1 + R2
Beta-Wert
Manchmal wird 'β' als 'hFE' bezeichnet, was die Vorwärtsstromverstärkung des Transistors innerhalb der CE-Konfiguration ist. Beta (β) ist ein festes Verhältnis der beiden Ströme wie Ic und Ib, enthält also keine Einheiten. Eine kleine Änderung des Basisstroms führt also zu einer großen Änderung des Kollektorstroms.
Der gleiche Transistortyp sowie die Teilenummer enthalten große Änderungen ihrer β-Werte. Zum Beispiel enthält der NPN-Transistor wie BC107 einen Beta-Wert (Gleichstromverstärkung zwischen 110 und 450 basierend auf dem Datenblatt. Ein Transistor kann also einen Beta-Wert von 110 enthalten, während ein anderer einen Beta-Wert von 450 enthalten kann, jedoch sind beide Transistoren NPN BC107-Transistoren, da Beta ein Merkmal der Struktur des Transistors ist, jedoch nicht seiner Funktion.
Wenn der Basis- oder Emitterübergang des Transistors in Vorwärtsrichtung angeschlossen ist, ist die Emitterspannung „Ve“ ein einzelner Übergang, an dem der Spannungsabfall nicht der Spannung des Basisanschlusses entspricht. Der Emitterstrom (dh) ist nichts anderes als die Spannung am Emitterwiderstand. Dies kann einfach durch das Ohmsche Gesetz berechnet werden. Der 'Ic' (Kollektorstrom) kann angenähert werden, da er ungefähr dem Emitterstrom ähnlich ist.
Eingangs- und Ausgangsimpedanz des Common Emitter Amplifier
Bei jedem Entwurf elektronischer Schaltungen sind Impedanzpegel eines der Hauptattribute, die berücksichtigt werden müssen. Der Wert der Eingangsimpedanz liegt normalerweise im Bereich von 1 kΩ, während sich dieser Wert je nach den Bedingungen sowie den Werten der Schaltung erheblich unterscheiden kann. Die geringere Eingangsimpedanz ergibt sich aus der Tatsache, dass der Eingang über die beiden Anschlüsse der transistorartigen Basis und des Emitters gegeben ist, da ein vorwärts vorgespannter Übergang vorhanden ist.
Außerdem ist die O / P-Impedanz vergleichsweise hoch, da sie sich erneut erheblich von den Werten ausgewählter elektronischer Komponentenwerte und zulässigen Strompegeln ändert. Die O / P-Impedanz beträgt mindestens 10 kΩ, ansonsten möglicherweise hoch. Wenn die Stromaufnahme jedoch das Ziehen hoher Ströme ermöglicht, wird die O / P-Impedanz erheblich verringert. Der Impedanz- oder Widerstandspegel ergibt sich aus der Tatsache, dass der Ausgang vom Kollektoranschluss verwendet wird, da ein in Sperrrichtung vorgespannter Übergang vorhanden ist.
Einstufiger Common Emitter Verstärker
Der einstufige Common-Emitter-Verstärker ist unten gezeigt und verschiedene Schaltungselemente mit ihren Funktionen sind unten beschrieben.
Vorspannungsschaltung
Die Schaltkreise wie Vorspannung sowie Stabilisierung können mit Widerständen wie R1, R2 & RE gebildet werden
Eingangskapazität (Cin)
Die Eingangskapazität kann mit 'Cin' bezeichnet werden, mit dem das Signal zum Basisanschluss des Transistors hin kombiniert wird.
Wenn diese Kapazität nicht verwendet wird, nähert sich der Widerstand der Signalquelle über den Widerstand „R2“, um die Vorspannung zu ändern. Dieser Kondensator ermöglicht die einfache Versorgung mit Wechselstromsignalen.
Emitter-Bypass-Kondensator (CE)
Der Anschluss des Emitter-Bypass-Kondensators kann parallel zu RE erfolgen, um eine Spur mit niedriger Reaktanz in Richtung des verstärkten Wechselstromsignals zu erhalten. Wenn es nicht verwendet wird, fließt das verstärkte Wechselstromsignal durch RE, um einen Spannungsabfall darüber zu verursachen, so dass die O / P-Spannung verschoben werden kann.
Kupplungskondensator (C)
Dieser Kopplungskondensator wird hauptsächlich verwendet, um das verstärkte Signal in Richtung des O / P-Geräts zu kombinieren, so dass einfach ein Wechselstromsignal zugeführt werden kann.
Arbeiten
Sobald ein schwaches Eingangswechselstromsignal in Richtung des Basisanschlusses des Transistors gegeben wird, liefert eine kleine Menge des Basisstroms aufgrund dieses Transistorakts einen hohen Wechselstrom. Der Strom fließt durch die Kollektorlast (RC), sodass sowohl über die Kollektorlast als auch über den Ausgang eine hohe Spannung sichtbar wird. Somit wird ein schwaches Signal an den Basisanschluss angelegt, das in der verstärkten Form innerhalb der Kollektorschaltung erscheint. Die Spannungsverstärkung des Verstärkers wie Av ist die Beziehung zwischen den verstärkten Eingangs- und Ausgangsspannungen.
Frequenzgang & Bandbreite
Die Spannungsverstärkung des Verstärkers wie Av für mehrere Eingangsfrequenzen kann geschlossen werden. Seine Eigenschaften können auf beiden Achsen wie eine Frequenz auf der X-Achse gezeichnet werden, während die Spannungsverstärkung auf der Y-Achse liegt. Es kann der Graph des Frequenzgangs erreicht werden, der in den Eigenschaften gezeigt wird. Wir können also beobachten, dass die Verstärkung dieses Verstärkers bei sehr hohen und niedrigen Frequenzen verringert werden kann, sie bleibt jedoch über einen weiten Bereich des Mittelfrequenzbereichs stabil.
Die fL- oder niedrige Grenzfrequenz kann so definiert werden, dass die Frequenz unter 1 liegt. Der Frequenzbereich kann bestimmt werden, bei dem die Verstärkung des Verstärkers doppelt so groß ist wie die Verstärkung der mittleren Frequenz.
Die fL (obere Grenzfrequenz) kann so definiert werden, dass die Frequenz im hohen Bereich liegt, in dem die Verstärkung des Verstärkers das 1 / √2-fache der Verstärkung der Mittelfrequenz beträgt.
Die Bandbreite kann als das Frequenzintervall zwischen niedrigen und oberen Grenzfrequenzen definiert werden.
BW = fU - fL
Experimentelle Theorie des Common Emitter Amplifier
Die Hauptabsicht dieses CE-NPN-Transistorverstärkers besteht darin, seinen Betrieb zu untersuchen.
Der CE-Verstärker ist eine der Hauptkonfigurationen eines Transistorverstärkers. In diesem Test wird der Lernende einen grundlegenden NPN CE-Transistorverstärker entwerfen und untersuchen. Angenommen, der Lernende hat einige Kenntnisse über die Theorie des Transistorverstärkers wie die Verwendung von Wechselstrom-Ersatzschaltbildern. Es wird geschätzt, dass der Lernende seinen eigenen Prozess für die Durchführung des Experiments im Labor entwirft. Sobald die Analyse vor dem Labor abgeschlossen ist, kann er die Versuchsergebnisse im Bericht analysieren und zusammenfassen.
Die erforderlichen Komponenten sind NPN-Transistoren (2N3904 und 2N2222), VBE = 0,7 V, Beta = 100, re = 25 mV / IE bei der Analyse von Pre-Lab.
Vorlabor
Berechnen Sie gemäß Schaltplan die DC-Parameter wie Ve, IE, VC, VB und VCE mit ungefährer Technik. Skizzieren Sie das Wechselstrom-Ersatzschaltbild und berechnen Sie Av (Spannungsverstärkung), Zi (Eingangsimpedanz) und Zo (Ausgangsimpedanz). Skizzieren Sie auch die zusammengesetzten Wellenformen, die an verschiedenen Punkten wie A, B, C, D und E innerhalb der Schaltung vorhersagbar sind. Nehmen Sie am Punkt 'A' Vin wie 100 mV Spitze, Sinuswelle mit 5 kHz an.
Zeichnen Sie für einen Spannungsverstärker die Schaltung mit Eingangsimpedanz, einer abhängigen Spannungsquelle sowie einer O / P-Impedanz
Messen Sie den Eingangsimpedanzwert wie Zi, indem Sie einen Testwiderstand innerhalb einer Reihe durch die Eingangssignale zum Verstärker einfügen und messen, wie stark das Signal des Wechselstromgenerators tatsächlich am Eingang des Verstärkers erscheint.
Um die Ausgangsimpedanz zu bestimmen, nehmen Sie den Lastwiderstand kurz heraus und berechnen Sie die unbelastete Wechselspannung. Setzen Sie danach den Lastwiderstand wieder ein und messen Sie erneut die Wechselspannung. Zur Bestimmung der Ausgangsimpedanz können diese Messungen verwendet werden.
Experimentieren Sie im Labor
Entwerfen Sie die Schaltung entsprechend und überprüfen Sie alle obigen Berechnungen. Verwenden Sie die Gleichstromkopplung sowie die Doppelspur am Oszilloskop. Nach diesem Takeout-Common-Emitter kurz und erneut die O / P-Spannung messen. Bewerten Sie die Ergebnisse mithilfe Ihrer Berechnungen vor dem Labor.
Vorteile
Die Vorteile eines gemeinsamen Emitterverstärkers umfassen die folgenden.
Der gemeinsame Emitterverstärker hat eine niedrige Eingangsimpedanz und ist ein invertierender Verstärker
Die Ausgangsimpedanz dieses Verstärkers ist hoch
Dieser Verstärker hat die höchste Leistungsverstärkung in Kombination mit Mittelspannungs- und Stromverstärkung
Die Stromverstärkung des Common-Emitter-Verstärkers ist hoch
Nachteile
Die Nachteile eines gemeinsamen Emitterverstärkers umfassen die folgenden.
Bei den hohen Frequenzen reagiert der Common-Emitter-Verstärker nicht
Die Spannungsverstärkung dieses Verstärkers ist instabil
Der Ausgangswiderstand ist bei diesen Verstärkern sehr hoch
Bei diesen Verstärkern besteht eine hohe thermische Instabilität
Hoher Ausgangswiderstand
Anwendungen
Die Anwendungen eines gemeinsamen Emitterverstärkers umfassen Folgendes.
Die gemeinsamen Emitterverstärker werden in den Niederfrequenzspannungsverstärkern verwendet.
Diese Verstärker werden typischerweise in HF-Schaltungen verwendet.
Im Allgemeinen werden die Verstärker in rauscharmen Verstärkern verwendet
Die gemeinsame Emitterschaltung ist beliebt, da sie sich gut für die Spannungsverstärkung eignet, insbesondere bei niedrigen Frequenzen.
Common-Emitter-Verstärker werden auch in Hochfrequenz-Transceiver-Schaltungen verwendet.
Gemeinsame Emitterkonfiguration, die üblicherweise in rauscharmen Verstärkern verwendet wird.
Dieser Artikel beschreibt die Arbeitsweise des gemeinsamen Emitterverstärkers Schaltkreis. Wenn Sie die obigen Informationen lesen, haben Sie eine Vorstellung von diesem Konzept. Darüber hinaus alle Fragen dazu oder wenn Sie möchten elektrische Projekte umzusetzen Bitte zögern Sie nicht, im folgenden Abschnitt zu kommentieren. Hier ist die Frage für Sie, welche Funktion hat der Common-Emitter-Verstärker?