Bruken av kondensatorer og motstander i ett-trinns felles emitter forsterkere

Bruken av kondensatorer og motstander i ett-trinns felles emitter forsterkere


En enkel elektronisk forsterkerkrets benytter en enkelt transistor i en konfigurasjon som kalles felles-emitter. Forsterkerens inngangssignal driver transistor base og emitter og emitter og kollektor produsere den forsterkede utgang. Selv om transistoren er den aktive komponenten i kretsen, et par motstander og kondensatorer har bære roller, forbedre forsterkerens gjengivelse.

Klasse A forsterker

Den ett-trinns felles emitter-forsterker eksemplifiserer hva elektronikk ingeniører kaller en klasse A design. En klasse A forsterker har utmerket linearitet, noe som betyr at bølgeformen utgangs ligner input. Klasse A forsterkere er enkle, men mangler energieffektivitet: hvis det bruker 10 watt strøm, det gir bare en watt eller to av utgangseffekt.

Forsterker Gain

To motstander, en transistor på sin kollektor og en emitter, ved å bestemme kretsens spenningsforsterkning. Kollektoren motstand styrer den strøm som kommer inn i transistoren fra kretsens strømforsyning. Motstanden ved emitteren forspenner transistoren største spenning som er høyere enn den ellers ville være. Man beregne forsterkerens spenningsforsterkning ved å dividere ohm-verdi av samleren motstanden ved den av emitter og multiplisere resultatet med -1. For eksempel, hvis kollektor motstandsverdien er 1000 ohm, og emitter motstanden s er 500 ohm, 1000/500 * -1 = -2. Med et inngangssignal med en volt, frembringer forsterkeren en -2 volts utgang.

Bias og linearitet

Emitteren motstand er forspenningen gjør det mulig for kretsen å forsterke normale signaler som veksler mellom positive og negative verdier. Transistoren gjør en god DC-forsterker, men kan ikke jobbe på bipolare signaler; transistoren kutter av en halvdel av signalet. Forspenningen legger til inngangssignalet, snu den til en vekslende bølge som aldri krysser null. Transistoren kan forsterke denne, selv om kretsen må andre komponenter for å fjerne forspenningen før passering av signalet til andre kretser.

dekobling

To kondensatorer, en på forsterkerens inngang og en ved utgangen, fjerne spenning skjevhet i en prosess som kalles dekobling. En kondensator består av et par av metallfolie adskilt av en tynn isolator. Det tillater AC-signaler til å strømme i en krets, men blokkerer DC. Den første kondensator fjerner enhver likestrøm fra inngangssignalet, slik at forsterkerens indre forspenning til å arbeide uten forstyrrelser. Forsterkerens utgang har en forspenning på den, hvor den andre kondensator fjernes. Kretsen produksjon er et AC signal uten DC bias.