0.3. Транзисторт өсгөгч

Транзисторын бага чигналын загвар

Транзистор идэвхтэй төлөвт ажиллаж байх үед эмиттерийн диод нээлттэй байна. Иймээс транзисторын идэвхтэй төлөвт эмиттерийн диодоор гүйх гүйэдл нь коллекторын гүйдэл ба баазын гүйдлийн нийлбэртэй тэнцүү байх бөгөөд баазын гүйдлийг коллекторын гүйдлээс олон дахин бага гэж үзвэл эмиттерийн гүйдлийг коллекторын гүйдэлтэй ойролцоогоор тэнцүү гэж үзэж болно.

Эмиттерийн диод нээлттэй үед түүгээр гүйх гүйдэл ба эмиттерийн диод дээр унах хүчдэл нь хоорондоо экспоненциаль хамааралтай.

Иймээс эмиттерийн диодоор гүйх гүйдэл, эмиттерийн диод дээр унах хүчдэл хоорондоо шугаман хамааралтай байх муж олдоно.

Тэгвэл энэ мужийн bias-ийн цэгийг өмнөх сэдэвт үзүүлсэн 4 хэлхээний аль нэгээр тогтоож өгнө.

Bias-ийн тогтмол гүйдэл дээрх маш бага хэмжээний хувьсах байгуулагчийг нэмбэл бааз-эмиттерийн хоорондох хүчдэл шугаман хамааралтайгаар дагаж өөрчлөгдөнө.

Энэ bias-ийн цэг дээрх эмиттерийн диодны дотоод дифференциал эсэргүүцэл нь дараах байдлаар тодорхойлогдоно.

Жич: Энэ тухай диодны загварчлал сэдэвт тодорхой өгүүлсэн байгаа.

Одоо транзисторт өсгөгчийн нэг хэлхээг авч үзье.

Энэ хэлхээ нь тогтмол ба хувьсах гэсэн 2 тэжээлийн үүсгүүртэй байгаа тул суперпозицийн зармыг ашиглан тооцоо хийнэ.

Энд конденсаторыг эхний ээлжинд тогтмол гүйдлийг нэвтрүүлдэггүй, хувьсах гүйдлийг нэвтрүүлдэг түлхүүр байдлаар авч үзье.

Ингээд дээрх хэлхээний тогтмол хүчдлийн эквивалент хэлхээг авч үзье.

Түлхүүрээр салгагдсан хэлхээг орхиж зурвал:

Энэ бидний танил bias тогтоох уламжлалт хэлхээ буюу хүчдэл хуваагч ашигласан эмиттерийн эсэргүүцэлтэй хэлхээ байна.

Твениний эквивалент хэлхээний теоремыг ашиглан энэ хэлхээг хялбарчлаад тооцоог хийе.

Одоо транзисторт өсгөгчийн хувьсах гүйдлийн эквивалент хэлхээг авч үзье.

Газруудыг доош буулган бага зэрэг хувиргалт хийвэл:

Эмиттерээр баазын ба коллекторын гүйдлийн нийлбэртэй тэнцүү хэмжээний гүйдэл гүйх ба гаралтын хүчдэл нь коллектор ба ачааллын зэрэгцээ эсэргүүцэл дээр унана. Мөн транзистор маань идэвхтэй төлөвт байгаа тул коллекторын гүйдэл нь баазын гүйдлээс β дахин их байна.

Оролтын тэжээлээс гүйх гүйдэл нь R1 ба R2 зэрэгцээ эсэргүүцэл ба баазаар хуваагдаж гүйнэ. Хэрэв баазын эсэргүүцлийн хэмжээг тогтоож чадвал баазаар гүйх гүйдэл тодорхой болх бөгөөд ингэснээр гаралтын хүчдэл ч мөн тодорхой болно.

Юуны өмнө транзистор идэвхтэй төлөвт ажиллаж байх үед эмиттерийн диод нээлттэй байх бөгөөд энэ диодыг бага сигналын загвараар загварчилж болох талаар өмнө дурдсан байгаа. Бага сигналын загвараар эмиттерийн диод нь шууд холболтын үеийн дифференциал эсэргүүцэлтэй тэнцүү хэмжээ эсэргүүйцэлтэй байх учраас нийт эмиттерийн эсэргүүцэл нь эмиттерийн диодны шууд холболтын үеийн дифференциал эсэргүүцэл ба түүнд цуваа холбогдсон эмиттерийн эсэргүүцлээр тодорхойлогдоно.

Баазын эсэргүүцэл нь эмиттерийн эсэргүүцлээс β дахин их байдаг. Үүнд дараах байдлаар үнэмшиж болно.

1-рт транзистор идэвхтэй төлөвт байх үед баазын хүчдэл ба эмиттерийн хүчдэл нь ойролцоогоор 0,7в-ийн зөрүүтэй байдаг боловч энэ зөрүүг бага гэж үзээд эдгээр хүчдлийг ойролцоогоор адилхан гэж үзье.

2-рт эмиттерийн гүйдэл нь баазын гүйдлээс β+1 дахин их байдаг боловч β-г нэгээс олон дахин гэж үзээд эмиттерийн гүйдэл нь баазын гүйдлээс β дахин их гэж үзэж болно.

3-рт баазын эсэргүүцэл баазын хүчдлийг баазын эсэргүүцэлд хуваасантай тэнцүү, харин эмиттерийн эсэргүүцэл эмиттерийн хүчдлийг эмиттерийн нийт эсэргүүцэлд хуваасантай тэнцүү гэж үзвэл баазын эсэргүүцэл нь эмиттерийн нийт эсэргүүцлээс β дахин илүү болохыг харж болно.

Эмиттерийн эсэргүүцэл нь эмиттерийн диодын дифференциал эсэрүүцэл ба эмиттерийн эсэргүүцлийн нийлбэртэй тэнцүү учраас баазын эсэргүүцэл нь:

Тэгвэл баазын гүйдэл нь энэ эсэргүүцлээр гүйх гүйдлээр тодорхойлогдоно.

Коллекторын гүйдэл нь баазын гүйдлээс β дахин их байна.

Гаралтын хүчдэл нь коллектор ба ачаалын зэрэгцээ эсэргүүцэл дээр унах хүчдэлтэй тэнцүү учраас:

Иймд энэ хэлхээний өсгөлтйн коэффицент нь:

Энд эмиттерийн диодны дифференциал эсэргүүцэл нь Ohm-ын хэмжээстэй бол эмиттерийн эсэргүүцэл kOhm-ийн хэмжээстай байдаг. Ингэж үзвэл өсгөлтийн коэффицент нь:

Хэрэв ачааллын эсэргүүцэл нь MOhm-ийн хэмжээстэй байвал коллекторын эсэргүүцэл нь kOhm-ийн хэмжээстэй тул өсгөлтийн коэффецент нь дараах тэгшитгэлээр тодорхойлогдоно.

Харин хэлхээний нийт оролтын эсэргүүцэл нь хоорондоо зэрэгцээ холбогдсон R1, R2 болон баазын эсэргүүцлээр тодорхойлогдоно.