विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक्स

BJT एम्पलीफ़ायर और एमिटर फॉलोअर कैलकुलेटर

NPN/PNP का बायस, लोड सहित गेन, प्रतिरोध और सिग्नल स्विंग निकालें।

आपके इनपुट

गणना मोड

ट्रांजिस्टर का प्रकार

बायस परिपथ

आपूर्ति वोल्टेज · VCC · V

ऊपरी बायस प्रतिरोधक · R1 · kΩ

निचला बायस प्रतिरोधक · R2 · kΩ

कलेक्टर प्रतिरोधक · RC · kΩ

एमिटर प्रतिरोधक · RE · kΩ

DC धारा गेन · β · hFE

बेस-एमिटर वोल्टेज का परिमाण · V

कलेक्टर-एमिटर सैचुरेशन वोल्टेज का परिमाण · V

AC के लिए एमिटर प्रतिरोधक बायपास करें

प्रतिरोध · RL (AC) · kΩ

प्रतिरोध · RS · kΩ

वोल्टेज · VT · mV

इनपुट वोल्टेज · Vpk · mV

DC धाराएँ परिमाण हैं; वोल्टेज का संदर्भ ग्राउंड है। AC कैपेसिटर शॉर्ट हैं; VBE और β स्थिर। केवल सक्रिय बायस; अर्ली या आवृत्ति प्रभाव नहीं। RL केवल AC; Rout में RL नहीं; स्विंग अनुमानित।

आपके परिणाम

IC: —

VCE: —

वोल्टेज · Vout,DC: —

वोल्टेज गेन · Av,S: —

वोल्टेज गेन · Av,B: —

प्रतिरोध · Rin: —

प्रतिरोध · Rout: —

gm: —

rπ: —

वोल्टेज · Vout,pk: —

अधिकतम · Vout,pk: —

सूत्र—

कॉमन-एमिटर लाभ और एमिटर-फ़ॉलोअर लोडिंग की तुलना करें

DC बायस की गणना के बाद मध्य-बैंड लघु-सिग्नल लाभ का अनुमान लगाएँ। कॉमन-एमिटर और एमिटर-फ़ॉलोअर चरण, स्रोत लोडिंग और अनुमानित क्लिपिंग गुंजाइश की तुलना करें। मॉडल में आवृत्ति-निर्भर संधारित्र, ट्रांज़िस्टर आउटपुट प्रतिरोध, शोर और विस्तृत विकृति शामिल नहीं हैं।

चरण-दर-चरण

ट्रांज़िस्टर ध्रुवता, बायस विधि और प्रवर्धक संरचना चुनें। लघु-सिग्नल परिणाम समझने से पहले सक्रिय DC संचालन बिंदु स्थापित करें।
AC लोड, स्रोत प्रतिरोध, इनपुट शिखर और तापीय वोल्टेज भरें। कॉमन-एमिटर मोड में चुनें कि एमिटर प्रतिरोधक आदर्श रूप से बायपास है या नहीं।
स्रोत से आउटपुट लाभ की बेस से आउटपुट लाभ, इनपुट प्रतिरोध और अनुमानित आउटपुट शिखर से तुलना करें। क्लिपिंग चेतावनी और आउटपुट प्रतिरोध देखें।

सेटिंग और सीमाएँ

एमिटर बायपास: आदर्श बायपास DC बायस बनाए रखते हुए AC के लिए एमिटर का ऋणात्मक फ़ीडबैक हटाता है। इससे कॉमन-एमिटर लाभ बढ़ता है, पर सामान्यतः इनपुट प्रतिरोध घटता है; वास्तविक संधारित्र का प्रभाव आवृत्ति पर निर्भर है।
स्रोत और लोड: स्रोत प्रतिरोध बेस में प्रवेश करने वाला सिग्नल घटाता है। AC लोड लाभ और वोल्टेज गुंजाइश बदलता है; वह संधारित्र से जुड़ा है और DC बायस की गणना में शामिल नहीं है।
लघु-सिग्नल मान्यताएँ: तापीय वोल्टेज और बायस धारा ट्रांसकंडक्टेंस तय करते हैं। क्लिपिंग अनुमान संभावित शिखर परिवर्तन को उपलब्ध गुंजाइश से तुलना करता है; यह विकृति सिमुलेशन नहीं है।

हल किया हुआ उदाहरण

नीचे का साझा विभाजक बायस उदाहरण लागू करें और बायपास बंद तथा चालू करके कॉमन-एमिटर परिणामों की तुलना करें। बायस अपरिवर्तित रहता है, जबकि लाभ और इनपुट प्रतिरोध बदलते हैं।

उदाहरण का इनपुट

NPN; VCC = 12 V; R1 = 47 kΩ; R2 = 10 kΩ
RC = 4.7 kΩ; RE = 1 kΩ; β = 100
VBE = 0.7 V; VCE(sat) = 0.2 V; VT = 25.85 mV
RL = 10 kΩ; RS = 1 kΩ; Vin,pk = 10 mV

अपेक्षित परिणाम
CE / CE+Cb / EF	Gsource	Rin	Vout,pk	Rout
CE	−2.744393 V/V	7.634495 kΩ	27.443927 mV	4.7 kΩ
CE + Cb	−98.277923 V/V	1.615793 kΩ	982.779227 mV	4.7 kΩ
EF	0.864522 V/V	7.579523 kΩ	8.645220 mV	27.924813 Ω

एमिटर-फ़ॉलोअर चुनें। उसका वोल्टेज लाभ इकाई से कम है, लेकिन कम आउटपुट प्रतिरोध बफ़रिंग में उपयोगी हो सकता है। फ़ॉलोअर मोड में कलेक्टर प्रतिरोध उपयोग नहीं होता।

सवाल और समस्या समाधान

लाभ ऋणात्मक क्यों है?

कॉमन-एमिटर चरण सिग्नल उलटता है। एमिटर-फ़ॉलोअर नहीं उलटता; केवल परिमाण के बजाय चिह्न सहित वोल्टेज लाभ की तुलना करें।

लघु-सिग्नल परिणाम क्यों नहीं दिखते?

कटऑफ़ या संतृप्ति सक्रिय क्षेत्र का मॉडल अमान्य बनाती है। AC लाभ की तुलना करने से पहले DC संचालन बिंदु सुधारें।

क्या क्लिपिंग परीक्षण पास होने का अर्थ कम विकृति है?

नहीं। कठोर क्लिपिंग से पहले भी अरैखिकता होती है। सिग्नल छोटा करें और वास्तविक परिपथ की आवृत्ति प्रतिक्रिया, बायस स्थिरता और विकृति जाँचें।