앰프 및 발진기로서의 트랜지스터

공통 이미 터 증폭기

트랜지스터 증폭기는 양수와 음수 값을 번갈아 가며 AC 입력 신호를 촉진합니다. 그런 다음 트랜지스터는이 두 가지 최대 값 또는 피크 값 사이에서 작동 할 수 있어야하므로 앰프의 회로 레이아웃을 제시하는 일부 방법이 필요합니다. 편견은 이것을 달성하기위한 기술입니다.

바이어스는 신호를 수락 할 준비가되어 출력 신호 왜곡을 줄일 때 트랜지스터 앰프의 올바른 작동 지점을 설정하기 때문에 앰프 설계에 필수적입니다.

또한 앰프의 출력 특성 곡선 위에 정적 또는 DC로드 라인을 그리며 전적으로 "ON"에서 완전히 "OFF"까지 모든 트랜지스터의 가능한 작동 지점과 앰프의 유휴 작동 지점 또는 Q- 점을 관찰 할 수 있습니다.

작은 신호 증폭기의 목표는 모든 입력 신호를 출력 신호에서 가능한 최소의 왜곡으로 증폭시키는 것입니다. 다시 말해, 출력 신호는 입력 신호의 정확한 복제본이어야하며 더 크고 (증폭)

공통 이미 터 앰프 회로

상기 한 단일 단계 공통 이미 터 증폭기 회로에 사용 된 전압 분배기 바이어스는 "전압 분배기 바이어싱"이라고합니다. 두 개의 저항은 공급 장치를 가로 질러 잠재적 인 분배기 네트워크로 사용되며, 중심 지점은 이러한 형태의 바이어스 구성에서 트랜지스터에 필요한 기본 바이어스 전압을 제공합니다. 양극성 트랜지스터 증폭기 회로의 구성에서 전압 분배기 바이어스가 종종 사용됩니다.

기본 바이어스를 일정한 안정적인 전압 레벨로 유지함으로써 트랜지스터 바이어스의 이러한 접근 방식은 변동 베타 , 의 영향을 상당히 감소시킵니다. , 최고의 안정성을 허용합니다.

두 저항에 의해 구축 된 잠재적 분배기 네트워크 r ₁ , r ₂ 그리고 전원 공급 장치 전압은 두 저항을 통해 흐르는 전류에서 볼 수 있듯이 정지 기본 전압 ()을 결정합니다.

전체 저항 RT는 동일하여 전류가 발생합니다. 저항의 접합부에서 생성 된 전압은 공급 전압보다 낮은 값으로베이스 전압 ()을 유지합니다.

공급 전압은 공통 이미 터 증폭기 회로에서 전위 분배기 네트워크에 의한 저항에 비례하여 나뉩니다. 아래의 기본 전압 분배기 공식을 사용하면 바이어스 참조 전압을 계산할 수 있습니다.

트랜지스터 바이어스 전압

트랜지스터가 완전히 "on"(포화) 인 경우, 동일한 공급 전압은 최대 수집기 전류를 제어합니다. 트랜지스터의 수집기 전류 및 DC 전류 게인 베타는 기본 전류 를 계산하는 데 사용됩니다. .

베타 값

공통 이미 터 구성에서 트랜지스터의 순방향 전류 게인은 베타 값으로 정의되며, 때로는 데이터 시트에서 HFE라고도합니다. 전기 매개 변수 베타는 제조 공정 동안 트랜지스터에 통합됩니다. 베타 (HFE)는 두 전류 IC와 IB의 고정 비율이므로 단위가 없습니다. 이것은 기본 전류의 약간의 변화가 수집기 전류의 큰 변화를 초래한다는 것을 의미합니다.

공통 이미 터 트랜지스터 특성

다른 트랜지스터와 마찬가지로 일반적인 이미 터 트랜지스터는 게인, 저항 및 임피던스와 같은 다양한 특성을 가지고 있습니다.

일반적인 이미 터 전압 게인 : 증폭기 출력 전압의 변화에 ​​대한 입력 전압의 변화의 비율을 일반적인 이미 터 전압 게인으로 알려져 있습니다. Vout와 Vin을 각각 VL 및 VB로 고려하십시오.

공통 이미 터 앰프 응용 프로그램

트랜지스터가 신호를 증폭시키는 데 사용되면이를 공통 이미 터 앰프라고합니다. 다음은 가장 널리 사용되는 용도입니다 :

• 일반 이미 터 앰프의 현재 게인은 전압 게인보다 높습니다. 결과적으로 현재 증폭기로 사용됩니다.
• 무선 주파수 회로에서 사용됩니다.
• 노이즈 및 증폭 값이 감소한 회로에서.

발진기로서의 트랜지스터

발진기는주기적이고 진동하는 신호, 가장 일반적으로 정사각형 또는 사인파를 생성하는 전기 회로입니다. 본질적으로 직류를 전원에서 교대 전류로 변환합니다. 회로에서 트랜지스터를 사용하면 회로의 출력 터미널에서 램프 진동을 생성합니다. 회로 회로도의 도움으로 트랜지스터를 발진기로 사용하는 방법을 보여줄 수 있습니다.

오실레이터 회로

아래는 트랜지스터 오실레이터 회로의 다이어그램입니다. 이 회로에는 세 가지 섹션이 있습니다 :

1. 탱크 회로 : 이 회로는 트랜지스터가 증폭시키는 진동을 생성하여 수집기 측에서 출력이 향상됩니다.
2. 앰프 회로 : 이 회로는베이스-이미 터 회로의 작은 정현파 진동을 증폭시키고 증폭 된 출력을 생성함으로써 작동합니다.
3. 피드백 회로 : 증폭기의 진동을 확대하기 위해 탱크 회로에서 약간의 에너지가 필요하기 때문에 회로의 중요한 구성 요소입니다. 우리는 상호 유도를 사용하여 수집기 회로에서 에너지를 기본 회로로 다시 공급했습니다. 이 회로의 도움으로 우리는 출력에서 ​​입력으로 에너지를 돌려 줄 수있었습니다.

우리 모두 알다시피, 한 코일의 플럭스가 상승하면 다른 코일의 플럭스가 감소하여 코일이 다른쪽에 공급 될 때 위상 변화가 발생합니다. 공통 이미 터 앰프의 출력 전압을 살펴보면 입력의 반대 단계에 항상 입력에서 다른 쪽의 상대방으로 발생하고 다른 단계는 출력에서 ​​피드백 회로를 통해 입력 측면으로 발생 함을 나타냅니다. 결과적 으로이 경우 피드백 진동은 진동의 특성과 완벽하게 발전합니다.

트랜지스터 오실레이터 회로 작업 :

트랜지스터는 발진기 회로 설계에서 공통 이미 터 회로로 사용되며, 이미 터는베이스 및 수집기 터미널에 연결됩니다. 탱크 회로는 입력 단자, 즉 이미 터와베이스 사이에 연결되었습니다. 탱크 회로는 인덕터 (L) 및 커패시터 (c)를 병렬로 연결하여 진동을 생성하는 전기 회로입니다. 기본 전류는 탱크 회로의 전압 및 전하 진동으로 인해 변동하며, 기본 전류의 전방 바이어스는이 변동의 결과로 다양합니다. 결과적으로, 수집기 전류는 정기적으로 변동하기 시작합니다.

다시 말하면, LC 진동은 본질적으로 정현파이며, 결과적으로 수집기 전류와 기본 전류는 정현파로 다양합니다. 컬렉터 전류가 정현파로 변하면, 그림과 같이, 얻은 출력 전압은 ICRL로 표현 될 수 있고 정현파 출력으로 간주 될 수있다. 우리가 시간에 대한 출력 전압 vout를 플로팅 할 때, 우리가 얻는 곡선은 Sinusoidal 형태입니다. 이제 지속적인 진동을 위해 탱크 회로에 약간의 에너지가 필요하지만이 회로에는 배터리 또는 DC 소스가 없습니다.

우리는 소프트 아이언로드를 사용하여 수집기 및 기본 회로에서 상호 인덕터 L2 및 L1을 연결하여이를 수행합니다. 이 소프트 아이언로드는 인덕터 L2를 인덕터 L1에 연결하고, 컬렉터 회로의 에너지의 일부는 상호 유도로 인해 회로의 기본 측으로 전달됩니다. 결과적으로 탱크 회로의 진동은 지속적으로 지속되고 확대됩니다.

유형의 발진기

전자 부문에서 가장 수요가 많은 구성 요소는 발진기입니다. 일반적으로, 우리는 그것을 두 그룹으로 분리했습니다 :

1. 1. 피드백 발진기 : 피드백 발진기는 순 위상 변속없이 출력 신호의 일부를 입력에 반환하는 발진기로 출력 신호가 보강됩니다. 게인 증폭기 (OP-AMP 또는 이산 트랜지스터)와 위상 시프트 및 감쇠 양성 피드백 회로로 구성됩니다. 지속적인 진동을 유지하려면 진동이 시작될 때 루프 게인이 1.0으로 설정됩니다.

• 이완 발진기 : 이완 발진기는 RC 타이밍 회로를 사용하여 일반적으로 사각형 파 또는 다른 비 시노 이드 파형 인 파형을 생성합니다. 이 오실레이터는 Schmitt 트리거 또는 저항을 사용하여 커패시터 상태를 충전하는 것을 방전하는 것을 바꾸는 다른 장치를 사용합니다.

결론

전자 트랜지스터는 회로의 전류 흐름을 조절하는 소형 전자 장치입니다. 스위치, 발진기 및 기타 전자 구성 요소로 작동하도록 변경할 수 있으므로 트랜지스터는 회로에 사용되는 매우 중요한 전자 구성 요소입니다. 트랜지스터는 증폭기로도 사용할 수 있습니다. 회로의 입력 신호가 충분히 강하지 않을 때 사용됩니다.

일반적인 이미 터 증폭기의 수집기 회로에는 저항이 있습니다. 증폭기의 전압 출력은이 저항을 통과하는 전류에 의해 생성된다. 이 저항의 값은 앰프의 정지 작동 지점 인 Q-Point에서 트랜지스터의 하중 라인을 따라 출력 전압이 절반이되도록 조정됩니다.