Napäťové zosilnenie tranzistorového zosilňovača

Zhrnutie prednášky

Prednáška vysvetľuje napäťové zosilnenie tranzistorového zosilňovača a ukazuje, prečo jednoduchý vzorec −RK/RE zlyháva pri veľmi malom RE, keď by zosilnenie rástlo do nekonečna. Dôvodom je vnútorný emitorový odpor tranzistora (malé re), ktorý závisí od prúdu a teploty a približne sa počíta ako 25 mV deleno emitorový prúd v mA, takže pri 1 mA je 25 Ω. Pre jednosmerný prípad preto platí zosilnenie približne RK/(RE + re). Pri striedavom signále s premosťovacím kondenzátorom CE sa namiesto RE uvažuje reaktancia XCE, takže zosilnenie je približne RK/(re + XCE); pre RK = 7,5 kΩ, re = 25 Ω a XCE = 15 Ω vychádza okolo 180, čo sedí so simuláciou (178). Odpor RE možno zanedbať, ak je XCE oveľa menšie než RE, pretože signálový prúd tečie prevažne cez kondenzátor.

• - Vzorec AU ≈ −RK/RE pri RE → 0 dáva nereálne nekonečné zosilnenie.
• - Skutočné zosilnenie ovplyvňuje vnútorný emitorový odpor tranzistora re, ktorý závisí od prúdu a teploty.
• - Aproximácia emitorového odporu: re ≈ 25 mV / IE (v mA); pri 1 mA je re = 25 Ω.
• - Pre jednosmerný prípad: AU ≈ RK/(RE + re); veľké RE znižuje skreslenie spôsobené zmenami re.
• - Pre striedavý signál s kondenzátorom CE: AU ≈ RK/(re + XCE), v príklade 7500/40 ≈ 180 (simulácia 178).
• - RE sa pri striedavom výpočte zanedbá, ak je XCE oveľa menšie než RE (15 Ω oproti 1 kΩ).
• - Pri nesplnení tejto podmienky by bolo treba počítať paralelnú kombináciu RE a XCE.

Zhrnutie pripravené s pomocou AI z prepisu videa.