Wzmacniacz ze wspólnym emiterem

[adrian_134]

Witam,

Czytam kursy EDW odnoście owego wzmacniacza i nie mogę rozumieć kilku rzeczy, pierwsza z nich: ten wzmacniacz ma wzmacniać tylko napięcia, ale on wzmacnia i prąd.
Zakładając że prąd emitera i kolektora jest taki sam, to zależy on od prądu bazy, a prąd bazy zależy od napięcia na emiterze czyli prąd bazy (prąd sygnału wejściowego) będzie zawsze mniejszy od prądu kolektora (sygnału wyjściowego), a o ile to już zależy od rezystancji na emiterze, zgadza się ?

Nie wiem czy dobrze rozumiem sprawę oporności wejściowej i wyjściowej.
Zmniejszając rezystancję na emiterze zmniejszam oporność wejściową (wzmacniacz pobiera większy prąd z generatora) to rozumiem, ale nie rozumiem tego: "W układzie z rysunku 4 zwiększyliśmy wzmocnienie, zmniejszając rezystancję RE do 3,3kΩ. Uważaj! Nadal, podobnie jak w układzie OC, rezystancja wejściowa jest β−krotnie większa od RE. Ale ponieważ rezystancja RE jest trzykrotnie mniejsza, rezystancja wejściowa też jest trzykrotnie mniejsza. To nie przypadek, bo wzmocnienie wynosi właśnie 3. Podobnie jest
w układzie z rysunku 5. Dwukrotne wzmocnienie uzyskaliśmy zmniejszając rezystancję emiterową dla przebiegów zmiennych, i rezystancja wejściowa jest β−krotnie większa od tej wypadkowej rezystancji emiterowej (β * 5kΩ). I co, proste?" link: https://elportal.pl/pdf/k01/40_03.pdf (strona 37)
Na następnej stronie jest napisane: "zwiększając wzmocnienie, zmniejszamy rezystancje wejściową" no dobrze ale zwiększając rezystancję na kolektorze i napięcia zasilania nie zmniejszam rezystancji emitera a co za tym idzie prądu bazy.

Oporność wyjściowa, mam to rozumieć dosłownie tak że rezystancja kolektora jest szeregowo podłączona z obciążeniem ? Czy mam dwa węzły i prąd emitera i prąd w tych dwóch węzłach podzieli się w zależności od obciążenia na tych węzłach ?

[Jony130]

pierwsza z nich: ten wzmacniacz ma wzmacniać tylko napięcia, ale on wzmacnia i prąd.
Zakładając że prąd emitera i kolektora jest taki sam, to zależy on od prądu bazy, a prąd bazy zależy od napięcia na emiterze czyli prąd bazy (prąd sygnału wejściowego) będzie zawsze mniejszy od prądu kolektora (sygnału wyjściowego), a o ile to już zależy od rezystancji na emiterze, zgadza się ?

Nie wiem czemu się dziwisz wzmocnieniu prądowemu ? Wszak w tym układzie sygnał podawany jest na bazę tranzystora. A jak wiemy prąd kolektora jest β razy większy od prądu bazy. Choć w tym wypadku lepiej na to potrzeć z drugiej strony. Baterią B1 ustawiamy 3 volty na rezystorze emiterowym. By to właśnie rezystor emiterowi i bateria B1 decydowały o prądzie emitera i kolektora a nie prąd bazy. I w takiej sytuacji o prądzie bazy decyduje tylko wzmocnienie prądowe tranzystora. Czyli prąd bazy będzie równy Ib = Ie/(β+1). Dzięki temu likwidujemy wpływ BETY na prąd emitera. Bo wiadomo beta nie jest stała i zmienia się w dosyć szerokim zakresie.

Nie wiem czy dobrze rozumiem sprawę oporności wejściowej i wyjściowej.
Zmniejszając rezystancję na emiterze zmniejszam oporność wejściową (wzmacniacz pobiera większy prąd z generatora) to rozumiem, ale nie rozumiem tego: "W układzie z rysunku 4 zwiększyliśmy wzmocnienie, zmniejszając rezystancję RE do 3,3kΩ. Uważaj! Nadal, podobnie jak w układzie OC, rezystancja wejściowa jest β−krotnie większa od RE. Ale ponieważ rezystancja RE jest trzykrotnie mniejsza, rezystancja wejściowa też jest trzykrotnie mniejsza. To nie przypadek, bo wzmocnienie wynosi właśnie 3. Podobnie jest
w układzie z rysunku 5. Dwukrotne wzmocnienie uzyskaliśmy zmniejszając rezystancję emiterową dla przebiegów zmiennych, i rezystancja wejściowa jest β−krotnie większa od tej wypadkowej rezystancji emiterowej (β * 5kΩ). I co, proste?" link: https://elportal.pl/pdf/k01/40_03.pdf (strona 37)

No, ale czego tu nie rozumiesz?
Dla układu z rys 3 mamy Rc = Re = 10K i wzmocnienie równe Rc/Re ≈ 1V/V I rezystancja wejściowa wynosi Rwe ≈ (β+1)•Re
Teraz na rysunku 4 rezystancja emiterowi została zmniejszona o 3.
Skoro tak to teraz mamy Rc = R a Re = R/3 czyli wzmocnienie napięciowe wzrośnie z 1 do 3. A skoro Re zmalało to i Rwe też musiało zmaleć o 3 w porównaniu z Rwe dla Re = 10K.
I co tu nie rozumieć ?
Zresztą Piotr tłumaczy to dlatego, że wymiana Rwe na wzmocnienie występuje też we wzmacniaczach operacyjny.
https://forum.elportal.pl/viewtopic.php?p=69575#69575

Na następnej stronie jest napisane: "zwiększając wzmocnienie, zmniejszamy rezystancje wejściową" no dobrze ale zwiększając rezystancję na kolektorze i napięcia zasilania nie zmniejszam rezystancji emitera a co za tym idzie prądu bazy.

Tak niby też można, ale zwiększając Rc zwiększamy rezystancję wyjściową co nie jest korzystne. A duża wartość Rwy to wada. Gdyż oznacza to że wzmacniacz nie jest w stanie wysterować prądożernych obciążeń (małe rezystancje).

Oporność wyjściowa, mam to rozumieć dosłownie tak że rezystancja kolektora jest szeregowo podłączona z obciążeniem ? Czy mam dwa węzły i prąd emitera i prąd w tych dwóch węzłach podzieli się w zależności od obciążenia na tych węzłach ?

Rezystancja wyjściowa jest "rezystancją" jaką widzi obciążenie w stronę tranzystora.
Tu masz to szczegółowo opisane
https://forum.elportal.pl/viewtopic.php?p=69735#69735

[leech10]

Witam,

Zakładając że prąd emitera i kolektora jest taki sam, to zależy on od prądu bazy, a prąd bazy zależy od napięcia na emiterze czyli prąd bazy (prąd sygnału wejściowego) będzie zawsze mniejszy od prądu kolektora (sygnału wyjściowego), a o ile to już zależy od rezystancji na emiterze, zgadza się ?

Prąd emitera i kolektora jest zwykle prawie taki sam ale zobacz mój rysunek. Prąd bazy nie zawsze będzie wiekszy od pradu kolektora. Ten prąd bazy( 1mA), który jest tutaj "wepchany" nie zwiększy pradu kolektora, bowiem ten jest określony przez 220kOhm, i nie ma szans, więcej nie pójdzizie ale możesz wepchac więcej do bazy, nic nie szkodzi. Z tym że na emiterze bedzie znacznie więcej prądu niż na kolektorze, nieprawdaż?
Nie wiem czy ja Cię dobrze rozumiem ale czy ty uważasz że prad bazy zalezy od rezystancji emitera? Jesli tak to źle bo działa to nijako na odwrót. To prad( i napęcie) bazy steruje prądem( i napęciem) emitera( własciwie pradem kolektora i napięciem emitera) a nie prąd emitera pradem bazy.


Pozdrawiam
Piotrek

[Jony130]

Prąd emitera i kolektora jest zwykle prawie taki sam ale zobacz mój rysunek. Prąd bazy nie zawsze będzie wiekszy od pradu kolektora. Ten prąd bazy( 1mA), który jest tutaj "wepchany" nie zwiększy pradu kolektora, bowiem ten jest określony przez 220kOhm, i nie ma szans, więcej nie pójdzizie ale możesz wepchac więcej do bazy, nic nie szkodzi. Z tym że na emiterze bedzie znacznie więcej prądu niż na kolektorze, nieprawdaż?

No ale, taka sytuacja będzie tylko w nasyceniu. A w nasyceniu Ic = β•Ib nie obowiązuje. Jedyne co obowiązuje w nasyceniu to podstawowe prawa elektrotechniki i to, że prąd emitera jest równy Ie = Ib + Ic . A my tu mówimy o pracy tranzystora w stanie aktywnym. Czyli w roli wzmacniacza a wtedy ten wzór Ic = β•Ib obowiązuje.
Dla prądu bazy równego 1mA napięcie na Re wyniesie ok 1V co oznacza że dla prądu kolektora zostało tyko 5V czyli Ic ≈ 5V/220K ≈ 22µA

Nie wiem czy ja Cię dobrze rozumiem ale czy ty uważasz że prad bazy zalezy od rezystancji emitera? Jesli tak to źle bo działa to nijako na odwrót. To prad( i napęcie) bazy steruje prądem( i napęciem) emitera( własciwie pradem kolektora i napięciem emitera) a nie prąd emitera pradem bazy.

Może to brzmi nieprawdopodobnie ale we wzmacniaczach najlepiej jest gdy to właśnie prąd emitera decydował o prądzie bazy. A tak naprawdę to prąd bazy w ogóle nas wtedy nie interesuje.
Zobacz sobie na ten przykład



Mam nadzieje że widać tu dobitnie, że to Re i dolna bateria decyduje o prądzie emitera i kolektora. A po dradze też i o prądzie bazy. Dzięki tekiem podejściu uniezależniamy się od zmian wzmocnienia prądowego tranzystora (β).
Podobnie mamy w przypadku zasilania pojedynczego i dzielnika napięcia. Dzielnik dobieramy tak by to rezystor emiterowy decydował w głównej mierze o prądzie kolektora a nie prąd bazy.

Ale to tylko taka mała dygresja.

[mr_x]

Mowa tu oczywiście o ujemnym sprzężeniu zwrotnym, które ma taki wpływ na układ.