Közös alap

az alábbiakban részletesen ismertetünk néhány példa alkalmazást. Rövid áttekintés következik.

  • az erősítő bemeneti impedanciája az emitter csomópontba nézve nagyon alacsony, körülbelül

R in = r E = V T I E, {\displaystyle R_ {\text{in}}=r_{e} = {\frac {V_{t}}{I_{e}}},}

{\displaystyle R_ {\text {in}} = r_{E} = {\frac {V_{T}}{I_{E}}},}

ahol VT a hőfeszültség,IE pedig az egyenáramú emitter áram. Például, VT = 26 mV és IE = 10 mA, inkább tipikus értékek, Rin = 2,6! 6. Ha az IE-t redukáljuk, hogy növeljük a Rin-t, akkor más következményekkel is számolnunk kell, mint például az alacsonyabb transzkonduktancia, a nagyobb kimeneti ellenállás és az alacsonyabb 6db-k. Ennek az alacsony bemeneti impedanciájú problémának a gyakorlati megoldása egy közös emitter szakasz elhelyezése a bemeneten, hogy kaszkóderősítőt képezzen.

  • mivel a bemeneti impedancia olyan alacsony, a legtöbb jelforrás nagyobb forrásimpedanciával rendelkezik, mint a közös alaperősítő Rin. Ennek következménye, hogy a forrás áramot szolgáltat a bemenethez, nem pedig feszültséget, még akkor is, ha feszültségforrásról van szó. (Norton tétele szerint ez az áram körülbelül iin = vS / RS). Ha a kimeneti jel is áram, akkor az erősítő egy árampuffer, amely ugyanazt az áramot szolgáltatja, mint a bemenet. Ha a kimenetet feszültségként vesszük figyelembe, akkor az erősítő egy transzrezisztens erősítő, amely a terhelési impedanciától függő feszültséget szolgáltat, például vout = iin RL egy RL ellenállási terhelésnél, amely sokkal kisebb értékű, mint az erősítő kimeneti ellenállása. Ez azt jelenti, hogy a feszültségnövekedés ebben az esetben (az alábbiakban részletesebben kifejtve)

v out = i in R L = v s R L R S = A V = v out v S = R L R S . {\displaystyle v_ {\text{out}} = i_ {\text{in}}R_{L}=v_{s} {\frac {R_{L}}{R_{s}}} \ Rightarrow A_{v}={\frac {v_ {\text{out}}} {v_{s}}} = {\frac {R_{L}}{R_{s}}}.}

 {\displaystyle v_ {\text{out}}=i_{\text{in}}R_{L}=v_{s} {\frac {R_{L}}{R_{s}}} \ Rightarrow A_{v}={\frac {v_ {\text{out}}} {v_{s}}} = {\frac {R_{L}}{R_{s}}}}.}

vegye figyelembe, hogy olyan forrásimpedanciák esetén, hogy rs kb a kimeneti impedancia megközelíti a Rout = RC | | értéket .

  • a nagyon alacsony impedanciájú Források Speciális esetére a közös alaperősítő feszültségerősítőként működik, az alábbiakban tárgyalt példák egyike. Ebben az esetben (az alábbiakban részletesebben kifejtve), amikor az RS (RS) és az RL (rs) (rs) (RS) és az RL (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs) (rs)},}
    {\ displaystyle A_{v}={\frac {v_ {\text{out}}} {v_{s}}} = {\frac {R_{L}}{r_{e}}} \ KB g_{m}R_{L},}

    ahol a GM = IC / VT a transzconduktancia. Figyeljük meg, hogy az alacsony forrás impedancia, Rout = rO / / RC.

    • az rO felvétele a hibrid-pi modellbe megjósolja a fordított átvitelt az erősítők kimenetétől a bemenetéig, vagyis az erősítő kétoldalú. Ennek egyik következménye, hogy a bemeneti/kimeneti impedanciát befolyásolja a terhelés/forrás végződtetési impedanciája, ezért például a kimeneti ellenállás útvonala az RS forrásellenállástól függően változhat ro || rc (rc + 1) Ro || rc tartományban. Az erősítő közelíthető egyoldalúan, ha az rO elhanyagolása pontos (alacsony nyereségre és alacsony vagy közepes terhelési ellenállásokra érvényes), egyszerűsítve az elemzést. Ez a közelítés gyakran diszkrét kivitelben történik, de kevésbé pontos lehet RF áramkörökés integrált áramkörök, ahol általában aktív terheléseket használnak.

    Feszültségerősítőszerkesztés

    2. ábra: kis-jel Modell kiszámításához különböző paraméterek; TH Dccvenin feszültségforrás jelként

    abban az esetben, ha a közös alapáramkört feszültségerősítőként használják, az áramkört a 2.ábra mutatja.

    a kimeneti ellenállás nagy, legalább RC || rO, az az érték, amely alacsony forrásimpedanciával keletkezik (rs ^ re). A nagy kimeneti ellenállás nem kívánatos egy feszültségerősítőben, mivel a kimenet gyenge feszültségosztásához vezet. Ennek ellenére a feszültségnövekedés még kis terhelés esetén is érzékelhető: a táblázat szerint RS = rE esetén az erősítés Av = gm RL / 2. Nagyobb forrásimpedanciák esetén az erősítést az RL / RS ellenállás arány határozza meg, nem pedig a tranzisztor tulajdonságai, ami előnyt jelenthet, ha fontos a hőmérséklet-vagy tranzisztorváltozásokkal szembeni érzéketlenség.

    a hibrid-pi modell ezen számításokhoz való használatának alternatívája egy kétportos hálózatokon alapuló általános technika. Például egy ilyen alkalmazásban, ahol a feszültség a kimenet, az egyszerűség kedvéért g-ekvivalens kétportot lehet választani, mivel feszültségerősítőt használ a kimeneti portban.

    a rE közelében lévő RS értékek esetében az erősítő átmeneti a feszültségerősítő és az árampuffer között. RS >> rE esetén az Illesztőprogram-ábrázolást, mint a th. A közös alapáramkör leáll, mint egy feszültségerősítő, és úgy viselkedik, mint egy áramkövető, amint azt a továbbiakban tárgyaljuk.

    aktuális követőszerkesztés

    3. ábra: közös alapáramkör a Norton illesztőprogrammal; az RC kihagyásra kerül, mert egy aktív terhelést feltételeznek végtelen kis jel kimeneti ellenállással

    a 3. ábra az áramkövetőként használt közös alaperősítőt mutatja. Az áramköri jelet AC Norton forrás biztosítja (áram IS, Norton ellenállás RS) a bemeneten, az áramkörnek pedig RL ellenállási terhelése van a kimeneten.

    mint korábban említettük, ez az erősítő kétoldalú az RO kimeneti ellenállás következtében, amely összeköti a kimenetet a bemenettel. Ebben az esetben a kimeneti ellenállás még a legrosszabb esetben is nagy (ez legalább rO || RC, és nagy R-ek esetén (+1) ro || RC lehet). A nagy kimeneti ellenállás az áramforrás kívánatos tulajdonsága, mivel a kedvező áramelosztás az áram nagy részét a terheléshez továbbítja. A jelenlegi nyereség nagyon közel egység mindaddig, amíg rs ^ re.

    egy alternatív elemzési technika kétportos hálózatokon alapul. Például egy ilyen alkalmazásban, ahol az áram a kimenet, egy h-ekvivalens kétport van kiválasztva, mert áramerősítőt használ a kimeneti portban.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.