Peringkat penguatan pada transistor

Isi kandungan:

Peringkat penguatan pada transistor
Peringkat penguatan pada transistor
Anonim

Apabila mengira peringkat penguatan pada unsur semikonduktor, anda perlu mengetahui banyak teori. Tetapi jika anda ingin membuat ULF yang paling mudah, maka sudah cukup untuk memilih transistor untuk arus dan keuntungan. Ini adalah perkara utama, anda masih perlu memutuskan dalam mod mana penguat harus berfungsi. Ia bergantung pada di mana anda bercadang untuk menggunakannya. Lagipun, anda boleh menguatkan bukan sahaja bunyi, tetapi juga arus - dorongan untuk mengawal sebarang peranti.

Jenis penguat

Apabila reka bentuk peringkat penguatan pada transistor dilaksanakan, beberapa isu penting perlu ditangani. Segera tentukan mod yang mana peranti akan berfungsi:

  1. A ialah penguat linear, terdapat arus pada output pada bila-bila masa semasa operasi.
  2. V - arus mengalir hanya semasa separuh kitaran pertama.
  3. C - dengan kecekapan tinggi, herotan bukan linear menjadi lebih kuat.
  4. D dan F - mod pengendalian penguat dalam mod "kunci".(suis).
peringkat penguatan
peringkat penguatan

Litar penguat transistor biasa:

  1. Dengan arus tetap dalam litar asas.
  2. Dengan menetapkan voltan di tapak.
  3. Penstabilan litar pengumpul.
  4. Penstabilan litar pemancar.
  5. jenis pembezaan ULF.
  6. Penguat bass tarik-tolak.

Untuk memahami prinsip operasi semua skim ini, anda perlu sekurang-kurangnya mempertimbangkan secara ringkas ciri-cirinya.

Membetulkan arus dalam litar asas

Ini ialah litar peringkat penguatan paling mudah yang boleh digunakan dalam amalan. Disebabkan ini, ia digunakan secara meluas oleh amatur radio pemula - tidak sukar untuk mengulangi reka bentuk. Litar asas dan pengumpul transistor dikuasakan daripada sumber yang sama, yang merupakan kelebihan reka bentuk.

Tetapi ia juga mempunyai kelemahan - ini adalah pergantungan kuat parameter tak linear dan linear ULF pada:

  1. Bekalan kuasa.
  2. Dasar serakan parameter elemen semikonduktor.
  3. Suhu - semasa mengira peringkat penguatan, parameter ini mesti diambil kira.

Terdapat sedikit kekurangan, mereka tidak membenarkan penggunaan peranti sedemikian dalam teknologi moden.

Penstabilan voltan asas

Dalam mod A, peringkat penguatan pada transistor bipolar boleh berfungsi. Tetapi jika anda menetapkan voltan pada pangkalan, maka anda juga boleh menggunakan pekerja lapangan. Hanya ini akan menetapkan voltan bukan asas, tetapi pintu (nama pin untuk transistor tersebut berbeza). dalam rajah bukannyamedan elemen bipolar dipasang, tiada apa yang perlu dibuat semula. Anda hanya perlu memilih rintangan perintang.

peringkat penguatan pada transistor bipolar
peringkat penguatan pada transistor bipolar

Lata sedemikian tidak berbeza dalam kestabilan, parameter utamanya dilanggar semasa operasi, dan sangat kuat. Oleh kerana parameter yang sangat lemah, skema sedemikian tidak digunakan; sebaliknya, lebih baik menggunakan reka bentuk dengan penstabilan litar pengumpul atau pemancar dalam amalan.

Penstabilan litar pengumpul

Apabila menggunakan litar peringkat penguatan pada transistor bipolar dengan penstabilan litar pengumpul, ternyata mengekalkan kira-kira separuh daripada voltan bekalan pada outputnya. Selain itu, ini berlaku dalam julat voltan bekalan yang agak besar. Ini dilakukan kerana terdapat maklum balas negatif.

Lata sedemikian digunakan secara meluas dalam penguat frekuensi tinggi - UFC, IF, peranti penimbal, pensintesis. Litar sedemikian digunakan dalam penerima radio heterodyne, pemancar (termasuk telefon bimbit). Skop skim sedemikian adalah sangat besar. Sudah tentu, dalam peranti mudah alih, litar dilaksanakan bukan pada transistor, tetapi pada elemen komposit - satu kristal silikon kecil menggantikan litar besar.

Penstabilan pemancar

Litar ini selalunya boleh ditemui, kerana ia mempunyai kelebihan yang jelas - ciri kestabilan yang tinggi (berbanding dengan semua yang diterangkan di atas). Sebabnya ialah kedalaman maklum balas arus (DC) yang sangat besar.

Menguatkanlata pada transistor bipolar, dibuat dengan penstabilan litar pemancar, digunakan dalam penerima radio, pemancar, litar mikro untuk meningkatkan parameter peranti.

Peranti penguat pembezaan

Peringkat penguatan pembezaan digunakan agak kerap, peranti sedemikian mempunyai tahap imuniti yang sangat tinggi terhadap gangguan. Untuk kuasa peranti sedemikian, anda boleh menggunakan sumber voltan rendah - ini membolehkan anda mengurangkan saiz. Penguat dif diperoleh dengan menyambungkan pemancar dua elemen semikonduktor kepada rintangan yang sama. Litar penguat pembezaan "klasik" ditunjukkan dalam rajah di bawah.

peringkat penguat transistor
peringkat penguat transistor

Lata sedemikian sangat kerap digunakan dalam litar bersepadu, penguat operasi, penguat, penerima FM, laluan radio telefon mudah alih, pengadun frekuensi.

Penguat tolak-tarik

Penguat tekan-tarik boleh beroperasi dalam hampir mana-mana mod, tetapi B paling kerap digunakan. Sebabnya ialah peringkat ini dipasang secara eksklusif pada output peranti, dan di sana adalah perlu untuk meningkatkan kecekapan untuk memastikan tahap kecekapan yang tinggi. Adalah mungkin untuk melaksanakan litar penguat tolak-tarik pada kedua-dua transistor semikonduktor dengan jenis kekonduksian yang sama, dan dengan yang berbeza. Litar "klasik" penguat transistor tolak-tarik ditunjukkan dalam rajah di bawah.

peringkat penguat pemancar sepunya
peringkat penguat pemancar sepunya

Tidak kira mod pengendalian peringkat penguatan, ternyata mengurangkan dengan ketarabilangan harmonik genap dalam isyarat input. Ini adalah sebab utama penggunaan meluas skim sedemikian. Penguat tekan-tarik selalunya digunakan dalam CMOS dan komponen digital lain.

Skim dengan asas yang sama

Litar pensuisan transistor ini agak biasa, ia adalah litar empat terminal - dua input dan bilangan output yang sama. Selain itu, satu input juga merupakan output, ia disambungkan ke terminal "asas" transistor. Satu output daripada sumber isyarat dan beban (contohnya, pembesar suara) disambungkan kepadanya.

pengiraan peringkat penguatan
pengiraan peringkat penguatan

Untuk menghidupkan lata dengan asas biasa, anda boleh menggunakan:

  1. Skim untuk menetapkan arus asas.
  2. Penstabilan voltan asas.
  3. Penstabilan pengumpul.
  4. Penstabilan pemancar.

Ciri litar dengan tapak sepunya ialah nilai rintangan masukan yang sangat rendah. Ia sama dengan rintangan simpang pemancar unsur semikonduktor.

Litar pengumpul biasa

Pembinaan jenis ini juga digunakan agak kerap, ini ialah rangkaian empat terminal, yang mempunyai dua input dan bilangan output yang sama. Terdapat banyak persamaan dengan litar penguat asas biasa. Hanya dalam kes ini, pengumpul adalah titik sambungan biasa untuk sumber isyarat dan beban. Di antara kelebihan litar sedemikian, seseorang boleh memilih rintangan masukan yang tinggi. Oleh sebab itu, ia sering digunakan dalam penguat bes.

mod pengendalian lata menguatkan
mod pengendalian lata menguatkan

Untuk menghidupkan transistor, adalah perlugunakan penstabilan semasa. Penstabilan pemancar dan pengumpul adalah sesuai untuk ini. Perlu diingatkan bahawa litar sedemikian tidak boleh membalikkan isyarat masuk, tidak menguatkan voltan, atas sebab ini ia dipanggil "pengikut pemancar". Litar sedemikian mempunyai kestabilan parameter yang sangat tinggi, kedalaman maklum balas DC (maklum balas) hampir 100%.

Pemancar biasa

peringkat penguat pembezaan
peringkat penguat pembezaan

Peringkat

Amp dengan pemancar biasa mempunyai keuntungan yang sangat tinggi. Dengan menggunakan penyelesaian litar sedemikian, penguat frekuensi tinggi dibina, digunakan dalam teknologi moden - GSM, sistem GPS, dalam rangkaian Wi-Fi tanpa wayar. Kuadripole (lata) mempunyai dua input dan bilangan keluaran yang sama. Selain itu, pemancar disambungkan serentak dengan satu output beban dan sumber isyarat. Untuk kuasa lata dengan pemancar biasa, adalah wajar untuk menggunakan sumber bipolar. Tetapi jika ini tidak mungkin, penggunaan sumber unipolar dibenarkan, cuma ia tidak mungkin mencapai kuasa tinggi.

Disyorkan: