Bază comună
mai multe exemple de aplicații sunt descrise în detaliu mai jos. Urmează o scurtă trecere în revistă.
- impedanța de intrare a amplificatorului Rin care se uită în nodul emițătorului este foarte scăzută, dată aproximativ de
R in = r E = V T I E, {\displaystyle R_{\text{in}} = R_{e} = {\frac {V_{t}}{I_{E}}},}
unde VT este tensiunea termică, iar IE este curentul emițătorului DC. De exemplu, pentru VT = 26 MV și IE = 10 mA, valori destul de tipice, Rin = 2,6 inkt. Dacă IE este redusă pentru a crește Rin, există și alte consecințe, cum ar fi transconductanța mai mică, rezistența la ieșire mai mare și un nivel mai mic de nivel, care trebuie, de asemenea, luate în considerare. O soluție practică la această problemă cu impedanță redusă de intrare este plasarea unei etape de emițător comun la intrare pentru a forma un amplificator cascode.
- deoarece impedanța de intrare este atât de scăzută, majoritatea surselor de semnal au o impedanță sursă mai mare decât amplificatorul Rin de bază comună. Consecința este că sursa furnizează un curent la intrare, mai degrabă decât o tensiune, chiar dacă este o sursă de tensiune. (Conform teoremei lui Norton, acest curent este aproximativ iin = vS / RS). Dacă semnalul de ieșire este, de asemenea, un curent, amplificatorul este un tampon de curent și oferă același curent ca și intrarea. Dacă ieșirea este luată ca tensiune, amplificatorul este un amplificator de transresistență și oferă o tensiune dependentă de impedanța de sarcină, de exemplu vout = iin RL pentru o sarcină de rezistență RL mult mai mică decât valoarea rezistenței de ieșire a amplificatorului. Adică, câștigul de tensiune în acest caz (explicat mai detaliat mai jos) este
v out = i în 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}}} {R_ {s}}}.}
rețineți că pentru impedanțele sursă, astfel încât Rs XV re impedanța de ieșire se apropie de rutare = RC || .
- pentru cazul special al surselor cu impedanță foarte scăzută, amplificatorul de bază comună funcționează ca un amplificator de tensiune, unul dintre exemplele discutate mai jos. În acest caz (explicat în detaliu mai jos), atunci când RS abona rE și RL abona Fugă, amplificarea în tensiune devine
v = v out v S = R L r E ≈ g m R L , {\displaystyle A_{v}={\frac {v_{\text{out}}}{v_{S}}}={\frac {R_{L}}{r_{E}}}\approx g_{m}R_{L},}
unde gm = IC / VT este transconductance. Observați că pentru impedanță sursă scăzută, Rout = rO || RC.
- includerea rO în modelul hybrid-pi prezice transmisia inversă de la ieșirea amplificatoarelor la intrarea sa, adică amplificatorul este bilateral. O consecință a acestui fapt este că de intrare/impedanță de ieșire este afectată de sarcina/sursa încetarea impedanta, prin urmare, de exemplu, producția de rezistență Rout poate varia în intervalul rO || RC ≤ Fugă ≤ (β + 1) rO || RC, în funcție de sursă pe rezistența RS. Amplificatorul poate fi aproximat ca unilateral atunci când neglijarea rO este corectă (valabilă pentru câștiguri mici și rezistențe de sarcină mici până la moderate), simplificând analiza. Această aproximare se face adesea în modele discrete, dar poate fi mai puțin precisă în circuitele RF și în modelele cu circuite integrate, unde se utilizează în mod normal sarcini active.
amplificator de tensiune
pentru cazul în care circuitul de bază comună este utilizat ca amplificator de tensiune, circuitul este prezentat în Figura 2.
rezistența la ieșire este mare, cel puțin RC || rO, valoarea care apare cu impedanță de sursă scăzută (RS. O rezistență mare la ieșire este nedorită într-un amplificator de tensiune, deoarece duce la o diviziune slabă a tensiunii la ieșire. Cu toate acestea, câștigul de tensiune este apreciabil chiar și pentru sarcini mici: conform tabelului, cu RS = rE câștigul este Av = gm RL / 2. Pentru impedanțele sursei mai mari, câștigul este determinat de raportul rezistorului RL / RS și nu de proprietățile tranzistorului, ceea ce poate fi un avantaj în care insensibilitatea la variațiile de temperatură sau tranzistor este importantă.
o alternativă la utilizarea modelului hybrid-pi pentru aceste calcule este o tehnică generală bazată pe rețele cu două porturi. De exemplu, într-o aplicație ca aceasta în care tensiunea este ieșirea, un g-echivalent cu două porturi ar putea fi selectat pentru simplitate, deoarece folosește un amplificator de tensiune în portul de ieșire.
pentru valorile RS în apropierea re amplificatorul este de tranziție între amplificator de tensiune și tampon de curent. Pentru RS >> re, reprezentarea conducătorului auto ca sursă TH. Circuitul de bază comun nu se mai comportă ca un amplificator de tensiune și se comportă ca un adept curent, așa cum sa discutat în continuare.
urmăritor Curentmodificare
Figura 3 prezintă amplificatorul de bază comun utilizat ca adept curent. Semnalul circuitului este furnizat de o sursă AC Norton (curentul este, Norton resistance RS) la intrare, iar circuitul are o sarcină de rezistență RL la ieșire.
așa cum am menționat mai devreme, acest amplificator este bilateral ca o consecință a rezistenței de ieșire rO, care conectează ieșirea la intrare. În acest caz, rezistența la ieșire este mare chiar și în cel mai rău caz (este cel puțin rO || RC și poate deveni (0 + 1) ro || RC pentru RS mari). Rezistența mare la ieșire este un atribut de dorit al unei surse de curent, deoarece diviziunea favorabilă a curentului trimite cea mai mare parte a curentului la sarcină. Câștigul actual este foarte aproape de unitate, atâta timp cât Rs re XV.
o tehnică alternativă de analiză se bazează pe rețele cu două porturi. De exemplu, într-o aplicație ca aceasta în care curentul este ieșirea, este selectat un echivalent h cu două porturi, deoarece utilizează un amplificator de curent în portul de ieșire.
