Konfigürasyonlara Göre
Herhangi bir transistör amplifikatörü, üç konfigürasyondan birine bağlanan sinyalleri güçlendirmek için bir transistör kullanır. Bir amplifikatör için, çok aşamalı devrelerde yükleme etkisini ve daha düşük çıkış empedansını önlemek için, yüke maksimum çıkış sağlamak için yüksek bir giriş empedansına sahip olmak daha iyi bir durumdur. Daha iyi bir çıktı elde etmek için voltaj kazancı ve güç kazancı da yüksek olmalıdır.
Şimdi bir transistörün bir amplifikatör olarak çalışması için hangi konfigürasyonun daha uygun olduğunu anlamak için farklı konfigürasyonları inceleyelim.
CB Amplifikatör
CB yapılandırmalı bir transistör kombinasyonu kullanılarak oluşturulan amplifikatör devresine CB amplifikatörü denir.
İnşaat
NPN transistör kullanan ortak temel amplifikatör devresi aşağıda gösterildiği gibidir, giriş sinyali yayıcı taban bağlantısına uygulanır ve çıkış sinyali kollektör taban bağlantısından alınır.
Verici taban bağlantısı V EE tarafından ileri doğru ve kolektör tabanı bağlantısı V CC tarafından ters yönde eğimlidir . Çalışma noktası, Re ve R c dirençleri yardımıyla ayarlanır . Böylece I c , I b ve I cb değerlerine V CC , V EE , R e ve R c tarafından karar verilir .
Operasyon
Hiçbir girdi uygulanmadığında, hareketsiz koşullar oluşur ve çıktı yoktur. V be toprağa göre negatif olduğundan, giriş sinyalinin pozitif yarısı için ileri eğilim azalır. Bunun bir sonucu olarak, temel akım I B de azalır.
Aşağıdaki şekil kendinden öngerilim devreli CB amplifikatörünü göstermektedir.
Bildiğimiz gibi,
$$ I_C \ cong I_E \ cong \ beta I_B $$
Hem kollektör akımı hem de yayıcı akımı azalır.
R, voltaj düşüşü C olan
$$ V_C = I_C R_C $$
Bu V C de azalır.
I C R C azaldıkça, V CB artar. Çünkü
$$ V_ {CB} = V_ {CC} - I_C R_C $$
Böylece, pozitif bir yarım döngü çıktı üretilir.
CB konfigürasyonunda, pozitif bir giriş pozitif bir çıktı üretir ve bu nedenle giriş ve çıkış fazdadır. Bu nedenle, bir CB amplifikatöründe giriş ve çıkış arasında faz dönüşü yoktur.
CB konfigürasyonu amplifikasyon için düşünülürse, düşük giriş empedansına ve yüksek çıkış empedansına sahiptir. Gerilim kazancı da CE konfigürasyonuna kıyasla düşüktür. Bu nedenle, CB yapılandırmalı amplifikatörler yüksek frekanslı uygulamalarda kullanılır.
CE Amplifikatör
CE yapılandırmalı bir transistör kombinasyonu kullanılarak oluşturulan amplifikatör devresine CE amplifikatör denir.
İnşaat
NPN transistör kullanan ortak yayıcı amplifikatör devresi aşağıda gösterildiği gibidir, giriş sinyali yayıcı taban bağlantısına uygulanır ve çıkış sinyali kollektör taban bağlantısından alınır.
Verici taban bağlantısı V EE tarafından ileri doğru ve kolektör tabanı bağlantısı V CC tarafından ters yönde eğimlidir . Çalışma noktası, R e ve R c dirençleri yardımıyla ayarlanır . Böylece I c , I b ve I cb değerlerine V CC , V EE , R e ve R c tarafından karar verilir .
Operasyon
Hiçbir girdi uygulanmadığında, hareketsiz koşullar oluşur ve çıktı yoktur. Sinyalin pozitif yarısı uygulandığında, taban ve yayıcı V be arasındaki gerilim , zaten zemine göre pozitif olduğu için artar.
İleri önyargı arttıkça, temel akım da buna göre artar. I C = βI B olduğundan, kollektör akımı da artar.
Aşağıdaki devre şeması, kendinden öngerilim devreli bir CE amplifikatörünü göstermektedir.
Kolektör akımı R C'den geçtiğinde , voltaj düşüşü artar.
$$ V_C = I_C R_C $$
Bunun bir sonucu olarak, kollektör ve emitör arasındaki voltaj azalır. Çünkü,
$$ V_ {CB} = V_ {CC} - I_C R_C $$
Böylece, yükseltilmiş voltaj R C boyunca görünür .
Bir negatif pozitif gidişli sinyal görünür bir sinyal gidiş Bu nedenle, CE amplifikatör, 180 'lik bir faz kayması olduğu anlaşılmaktadır o giriş ve çıkış arasında.
CE amplifikatör, CB amplifikatöründen daha yüksek bir giriş empedansına ve daha düşük çıkış empedansına sahiptir. CE amplifikatöründe voltaj kazancı ve güç kazancı da yüksektir ve bu nedenle bu çoğunlukla Ses amplifikatörlerinde kullanılır.
CC Amplifikatör
CC ile yapılandırılmış bir transistör kombinasyonu kullanılarak oluşturulan amplifikatör devresine CC amplifikatör denir.
İnşaat
NPN transistör kullanan ortak kollektör amplifikatör devresi aşağıda gösterildiği gibidir, giriş sinyali taban toplayıcı bağlantısına uygulanır ve çıkış sinyali verici kollektör bağlantısından alınır.
Verici taban bağlantısı V EE tarafından ileri doğru ve kolektör tabanı bağlantısı V CC tarafından ters yönde eğimlidir . I b ve I e'nin Q değerleri Rb ve R e tarafından ayarlanır .
Operasyon
Hiçbir girdi uygulanmadığında, hareketsiz koşullar oluşur ve çıktı yoktur. Sinyalin pozitif yarısı uygulandığında, ileri sapma artar çünkü V be kollektör veya toprağa göre pozitiftir. Bununla, temel akım I B ve kollektör akımı I C artırılır.
Aşağıdaki devre şeması, kendinden öngerilim devreli bir CC amplifikatörünü gösterir.
Sonuç olarak, R, voltaj düşüşü e yani, çıkış gerilimi artar. Sonuç olarak, pozitif yarı döngü elde edilir. Giriş ve çıkış fazda olduğundan, faz dönüşü yoktur.
CC konfigürasyonu amplifikasyon için düşünülürse, CC amplifikatörünün CE amplifikatöründen daha iyi giriş empedansı ve daha düşük çıkış empedansı olmasına rağmen, CC'nin voltaj kazancı çok daha azdır ve bu da uygulamalarını yalnızca empedans eşleşmesine sınırlar.
CB CE CC Amplifikatörleri arasında karşılaştırma
CB, CE ve CC amplifikatörlerinin karakteristik ayrıntılarını karşılaştıralım.
Karakteristik | CE | CB | CC |
---|---|---|---|
Giriş direnci | Düşük (1K - 2K) | Çok düşük (30-150 Ω) | Yüksek (20-500 KΩ) |
Çıkış direnci | Büyük (≈ 50 K) | Yüksek (≈ 500 K) | Düşük (50-1000 KΩ) |
Şu anki kazanç | B yüksek | α <1 | Yüksek (1 + β) |
Gerilim kazancı | Yüksek (≈ 1500) | Yüksek (≈ 1500) | Birden az |
Güç kazancı | Yüksek (≈ 10.000) | Yüksek (≈ 7500) | Düşük (250-500) |
Giriş ve çıkış arasındaki faz | ters | aynı | aynı |
Uyumluluk ve karakteristik özellikler nedeniyle, ortak yayıcı konfigürasyonu çoğunlukla amplifikatör devrelerinde kullanılır.