Ein Transistor ist ein dreipoliger Halbleiterbauelement und die Anschlüsse sind E (Emitter), B (Basis) und C (Kollektor). Der Transistor kann in drei verschiedenen Bereichen wie dem aktiven Bereich, dem Grenzbereich und dem Sättigungsbereich arbeiten. Transistoren werden während der Arbeit im Sperrbereich ausgeschaltet und während der Arbeit im Sättigungsbereich eingeschaltet. Transistoren arbeiten als Verstärker, während sie im aktiven Bereich arbeiten. Die Hauptfunktion von a Transistor als Verstärker ist es, das Eingangssignal zu verbessern, ohne viel zu ändern. In diesem Artikel wird erläutert, wie ein Transistor als Verstärker funktioniert.
Transistor als Verstärker
Verstärkerschaltung kann definiert werden als eine Schaltung, die zur Verstärkung eines Signals verwendet wird. Der Eingang des Verstärkers ist eine Spannung, ansonsten ein Strom, wobei der Ausgang ein Verstärkereingangssignal ist. Eine Verstärkerschaltung, die ansonsten einen Transistor verwendet, ist als Transistorverstärker bekannt. Das Anwendungen von Transistoren Verstärkerschaltungen betreffen hauptsächlich Audio-, Radio-, Glasfaserkommunikation usw.
Das Transistorkonfigurationen werden in drei Typen eingeteilt, wie CB (gemeinsame Basis), CC (gemeinsamer Kollektor) und CE (gemeinsamer Emitter). In Anwendungen wie z. B. wird häufig eine gängige Emitterkonfiguration verwendet Audio-Verstärker . Denn in der CB-Konfiguration beträgt die Verstärkung<1, and in CC configuration, the gain is almost equivalent to 1.
Die Parameter eines guten Transistors umfassen hauptsächlich verschiedene Parameter, nämlich hohe Verstärkung, hohe Anstiegsrate, hohe Bandbreite, hohe Linearität, hoher Wirkungsgrad, hohe I / P-Impedanz und hohe Stabilität usw.
Transistor als Verstärkerschaltung
Ein Transistor kann als verwendet werden ein Verstärker durch Erhöhen der Stärke des schwachen Signals. Mit Hilfe der folgenden Transistorverstärkerschaltung kann man sich ein Bild davon machen, wie die Transistorschaltung als Verstärkerschaltung funktioniert.
In der folgenden Schaltung kann das Eingangssignal zwischen dem Emitter-Basis-Übergang und dem Ausgang über die in der Kollektorschaltung angeschlossene Rc-Last angelegt werden.
Der Transistor als Verstärkerschaltung
Denken Sie für eine genaue Verstärkung immer daran, dass der Eingang in Vorwärtsrichtung angeschlossen ist, während der Ausgang in Rückwärtsrichtung angeschlossen ist. Aus diesem Grund legen wir zusätzlich zum Signal eine Gleichspannung (VEE) in der Eingangsschaltung an, wie in der obigen Schaltung gezeigt.
Im Allgemeinen weist die Eingangsschaltung einen niedrigen Widerstand auf, wodurch eine kleine Änderung der Signalspannung am Eingang auftritt, die zu einer signifikanten Änderung des Emitterstroms führt. Aufgrund des Transistorakts bewirkt eine Änderung des Emitterstroms dieselbe Änderung innerhalb der Kollektorschaltung.
Gegenwärtig erzeugt der Fluss des Kollektorstroms durch einen Rc eine große Spannung über diesem. Daher wird das an der Eingangsschaltung angelegte schwache Signal in der verstärkten Form an der Kollektorschaltung im Ausgang ausgegeben. Bei diesem Verfahren arbeitet der Transistor als Verstärker.
Schaltplan des Common Emitter Amplifier
In den meisten der elektronische Schaltkreise verwenden wir häufig NPN-Transistor Konfiguration, die als NPN-Transistorverstärkerschaltung bekannt ist. Betrachten wir eine Spannungsteiler-Vorspannungsschaltung, die allgemein als einstufige Transistorverstärkerschaltung bekannt ist.
Grundsätzlich kann die Vorspannungsanordnung mit zwei Transistoren wie ein Potential aufgebaut werden Teilernetzwerk über die Spannungsversorgung. Es liefert die Vorspannung an den Transistor mit ihrem Mittelpunkt. Diese Art der Vorspannung wird hauptsächlich in der Bipolartransistor Design der Verstärkerschaltung.
Schaltplan des Common Emitter Amplifier
Bei dieser Art von Vorspannung reduziert der Transistor den Stromverstärkungseffektfaktor 'β', indem er die Basisvorspannung auf einer konstanten stationären Spannungsstufe hält und eine präzise Stabilität ermöglicht. Die Vb (Basisspannung) kann mit dem gemessen werden potenzielles Teilernetzwerk .
In der obigen Schaltung ist der gesamte Widerstand gleich dem Betrag von zwei Widerstände wie R1 & R2. Der erzeugte Spannungspegel an der Verbindung mit zwei Widerständen hält die konstante Basisspannung auf einer Versorgungsspannung.
Die folgende Formel ist die einfache Spannungsteilerregel und wird zum Messen der Referenzspannung verwendet.
Vb = (Vcc.R2) / (R1 + R2)
Die ähnliche Versorgungsspannung entscheidet auch über den höchsten Kollektorstrom, da der Transistor im Sättigungsmodus aktiviert wird.
Common Emitter Voltage Gain
Die gemeinsame Emitterspannungsverstärkung entspricht der Änderung innerhalb des Eingangsspannungsverhältnisses zur Änderung innerhalb der O / P-Spannung des Verstärkers. Betrachten Sie Vin und Vout als ΔVB & ΔVL
Unter Widerstandsbedingungen entspricht die Verstärkung der Spannung dem Signalwiderstandsverhältnis innerhalb des Kollektors gegenüber dem Signalwiderstand innerhalb des Emitters
Spannungsverstärkung = Vout / Vin = & Dgr; VL / & Dgr; VB = - RL / RE
Unter Verwendung der obigen Gleichung können wir einfach die Spannungsverstärkung der gemeinsamen Emitterschaltung bestimmen. Wir wissen, dass Bipolartransistoren winzige interne enthalten Widerstand in ihren Emitter-Bereich eingebaut, der 'Re' ist. Immer wenn der innere Emitterwiderstand durch den äußeren Widerstand in Reihe geschaltet wird, ist die angepasste Spannungsverstärkungsgleichung unten angegeben.
Spannungsverstärkung = - RL / (RE + Re)
Der gesamte Widerstand in der Emitterschaltung bei niedriger Frequenz entspricht dem Betrag des Innenwiderstands und des Außenwiderstands RE + Re.
Für diese Schaltung umfasst die Spannungsverstärkung bei hohen Frequenzen sowie bei niedrigen Frequenzen Folgendes.
Die Spannungsverstärkung bei hoher Frequenz beträgt = - RL / RE
Die Spannungsverstärkung bei niedriger Frequenz beträgt = - RL / (RE + Re)
Unter Verwendung der obigen Formeln kann die Spannungsverstärkung für die Verstärkerschaltung berechnet werden.
Das ist also alles über Transistor als Verstärker . Aus den obigen Informationen können wir schließlich schließen, dass ein Transistor nur dann wie ein Verstärker arbeiten kann, wenn er richtig vorgespannt ist. Es gibt verschiedene Parameter für einen guten Transistor, darunter hohe Verstärkung, hohe Bandbreite, hohe Anstiegsgeschwindigkeit, hohe Linearität, hohe I / P-Impedanz, hoher Wirkungsgrad und hohe Stabilität usw. Hier ist eine Frage für Sie: Was ist 3055 Transistorverstärker ?
