Tranzistor SE - vstupná impedancia

Vstupná impedancia (pre určitú oblasť stredných frekvencii odpor Rin) - je to impedancia (F ovládaného zdroja) z pohľadu vstupujúceho signálu DVin. Ak je odpor RT=R1||R2>>rp je Rin~rp (označenie na obrázku rp=hie). V ideálnom prípade je vnútorný odpor zdroja signálu RS<<Rin a potom pôsobí na báze DUb=DUin prakticky celá amplitúda zdroja DUS. Typicky je však Rin~rp ~1kW čo nie je príliš odlišné od typického odporu RS.

 

Tranzistor SE - Nortonov náhradný obvod

Z hľadiska výstupu je tranzistor v zapojení SE vhodné si nahradiť Nortonovým náhradným obvodom so zdrojom stáleho prúdu DIC a vnútorným odporom Rint, ku ktorému sa pripája záťaž RL. Tento vnútorný odpor Rint=Rout=DUoc/DIsc je výstupným odporom zapojenia a možno ho učiť na základe prúdu nakrátko DIsc a napätia naprázdno DUoc tohto náhradného zdroja .

 

Tranzistor SE - výstupná impedancia

Odpor v emitore je blokovaný kondenzátorom CE z hľadiska striedavého signálu na zem, takže výstupný odpor je buď Rout=DUoc/DIsc=RC alebo za prítomnosti záťaže je Rout=DUoc/DIsc=RC||RL.

 

Záťaž a napäťový zisk v zapojení SE

Napäťový zisk Au=-bFRout/rp=Rout/re tranzistorového zosilňovača so spoločným emitorom (ak je pre striedavý signál emitor uzemnený) závisí od výsledného záťažovacieho odporu Rout=RC||RL. V prípade viacstupňového zosilňovača reprezentuje záťaž vstupný odpor nasledujúceho obvodu. Pred dosiahnutie maximálneho napäťového zisku by mal byť RC<<RL

 

Viacstupňový zosilňovač SE

Zapojenie na obrázku ilustruje spojenie 2 stupňov zosilňovačov SE ako metódu na zvýšenie napäťového zisku. Z dôvodov relatívne malej vstupnej impedancie druhého stupňa však výsledné zosilnenie nezodpovedá súčinu jednotlivých napäťových ziskov.

 

Zapojenie zo spoločným emitorom - sledovač

Modifikované zapojenie,tranzistora, v ktorom ako výstup signálu slúži emitor (kolektor je z hľadiska striedavého signálu uzemnený) sa nazýva zapojenie so spoločným kolektorom (SK). Napäťový zisk tohto zapojenia je však Au=DUout/DUin=(bF+1)/(rp+RE(bF+1)) <1. Pretože výstupný signál so zosilnením Au~1 sleduje zmeny vstupného signálu nazýva sa takéto zapojenie SK emitorový sledovač.

 

Vstupná a výstupná impedancia emitorového sledovača

Pozoruhodné vlastnosti sledovača:  Vstupný odpor sledovača Rin=rp+(bF+1)RE je vysoký (F). Výstupný odpor sledovača Rout=(RS+rp)/(bF+1) je nízky (F)..

 

Náhradný obvod sledovača

Náhradný obvod ilustruje základné vlastnosti sledovača: zosilnenie ~ 1, vysoký vstupný odpor a nízky výstupný odpor, vhodne využiteľné vo viacstupňovom zosilňovači.

 

Darlingtonovo zapojenie sledovača

Na zväčšenie prúdového zosilnenia možno použiť zložené zapojenie dvoch tranzistorov, v ktorom emitorový prúd prvého tranzistora je rovný bázovému prúdu druhého tranzistora. Preto je výsledný prúdový zosilňovací činiteľ b=b1b2 . Vstupný odpor Darlingtonovho zapojenia je väčší ako Rin sledovača. Výstupný odpor Darlingtonovho zapojenia je menší ako Rout sledovača.