Listrik dan elektronika

Kalkulator penguat BJT dan pengikut emitor

Hitung bias, penguatan berbeban, resistansi dan ayunan sinyal NPN/PNP.

Nilai masukan

Hasil Anda

IC: —

VCE: —

Tegangan · Vout,DC: —

Penguatan tegangan · Av,S: —

Penguatan tegangan · Av,B: —

Resistansi · Rin: —

Resistansi · Rout: —

gm: —

rπ: —

Tegangan · Vout,pk: —

Maksimum · Vout,pk: —

Rumus—

Bandingkan penguatan emitor bersama dan beban pengikut

Perkirakan penguatan sinyal kecil pita tengah setelah menghitung bias DC. Bandingkan emitor bersama, pengikut, pembebanan sumber dan margin clipping. Model mengecualikan kapasitor bergantung frekuensi, resistansi keluaran transistor, derau dan distorsi terperinci.

Langkah demi langkah

Pilih polaritas, bias dan topologi. Pastikan titik kerja DC aktif sebelum menafsirkan sinyal kecil.
Masukkan beban AC, resistansi sumber, puncak masukan dan tegangan termal. Untuk emitor bersama pilih bypass ideal resistor emitor.
Bandingkan penguatan sumber-keluaran dan basis-keluaran, resistansi masukan serta puncak keluaran. Periksa peringatan clipping dan resistansi keluaran.

Pengaturan dan batas

Bypass emitor: Bypass ideal menghilangkan degenerasi AC sambil mempertahankan bias DC. Penguatan naik dan resistansi masukan biasanya turun; kapasitor nyata bergantung pada frekuensi.
Sumber dan beban: Resistansi sumber melemahkan sinyal basis. Beban AC terkopel kapasitor memengaruhi penguatan dan margin, tetapi tidak masuk perhitungan bias DC.
Asumsi sinyal kecil: Tegangan termal dan arus bias menentukan transkonduktansi. Estimasi clipping membandingkan puncak prediksi dengan margin tersedia; bukan simulasi distorsi.

Contoh pengerjaan

Gunakan contoh pembagi bersama dan bandingkan emitor bersama tanpa dan dengan bypass. Bias tetap, tetapi penguatan dan resistansi masukan berubah.

Masukan contoh

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

Hasil yang diharapkan
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

Beralih ke pengikut. Penguatan tegangan di bawah satu, tetapi resistansi keluaran lebih rendah berguna sebagai buffer. Resistor kolektor tidak dipakai dalam mode pengikut.

Pertanyaan dan pemecahan masalah

Mengapa penguatan negatif?

Emitor bersama membalik sinyal; pengikut tidak. Bandingkan penguatan bertanda, bukan hanya magnitudo.

Mengapa hasil sinyal kecil tidak ada?

Cutoff atau saturasi membuat model aktif tidak valid. Perbaiki titik DC sebelum membandingkan penguatan AC.

Apakah lolos clipping berarti distorsi rendah?

Tidak. Nonlinearitas ada sebelum clipping keras. Kurangi sinyal dan periksa respons, kestabilan bias serta distorsi rangkaian nyata.