Elektrik ve elektronik

BJT yükselteci ve emetör izleyici hesaplayıcı

NPN/PNP için kutuplama, yüklü kazanç, direnç ve sinyal salınımını hesaplayın.

01

Girdiğiniz değerler

DC akımları büyüklüktür; gerilimler toprağa göredir. AC kapasitörleri kısa devredir; VBE ve β sabittir. Yalnız aktif kutuplama; Early veya frekans etkisi yoktur. RL yalnız AC içindir; Rout RL’yi dışlar; salınım yaklaşık hesaplanır.

02

Sonuçlarınız

IC
—
VCE
—
Gerilim · Vout,DC
—
Gerilim kazancı · Av,S
—
Gerilim kazancı · Av,B
—
Direnç · Rin
—
Direnç · Rout
—
gm
—
rπ
—
Gerilim · Vout,pk
—
En yüksek · Vout,pk
—

Formül—

Ortak emetör kazancı ile emetör izleyici yükünü karşılaştırın

DC kutuplamadan sonra orta bant küçük-sinyal kazancını tahmin edin. Ortak emetör, izleyici, kaynak yükü ve kırpılma payını karşılaştırın. Model frekansa bağlı kondansatörleri, transistör çıkış direncini, gürültüyü ve ayrıntılı bozulmayı içermez.

Adım adım

  1. Polarite, kutuplama ve topolojiyi seçin. Küçük-sinyal yorumundan önce aktif DC noktası oluşturun.
  2. AC yükü, kaynak direnci, giriş tepesi ve termal gerilimi girin. Ortak emetörde ideal emetör direnci baypasını seçin.
  3. Kaynak-çıkış ve baz-çıkış kazancını, giriş direncini ve çıkış tepesini karşılaştırın. Kırpılma uyarısı ve çıkış direncini kontrol edin.

Ayarlar ve sınırlar

Emetör baypası
İdeal baypas AC emetör geri beslemesini kaldırıp DC kutuplamayı korur. Kazanç artar, giriş direnci genellikle azalır; gerçek kondansatör frekansa bağlıdır.
Kaynak ve yük
Kaynak direnci baz sinyalini zayıflatır. Kapasitif bağlı AC yük kazanç ve payı etkiler, DC kutuplama hesabına katılmaz.
Küçük-sinyal varsayımları
Termal gerilim ve kutuplama akımı geçiş iletkenliğini belirler. Kırpılma tahmini tepe salınımı payla karşılaştırır; bozulma simülasyonu değildir.

Uygulamalı örnek

Ortak bölücü örneğinde baypassız ve baypaslı ortak emetörü karşılaştırın. Kutuplama değişmez; kazanç ve giriş direnci değişir.

Örnek girdi

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
Beklenen sonuç
CE / CE+Cb / EFGsourceRinVout,pkRout
CE−2.744393 V/V7.634495 kΩ27.443927 mV4.7 kΩ
CE + Cb−98.277923 V/V1.615793 kΩ982.779227 mV4.7 kΩ
EF0.864522 V/V7.579523 kΩ8.645220 mV27.924813 Ω

İzleyiciye geçin. Gerilim kazancı birimden küçüktür, fakat düşük çıkış direnci tamponlama sağlayabilir. İzleyici modunda kolektör direnci kullanılmaz.

Sorular ve sorun giderme

Kazanç neden negatif?

Ortak emetör sinyali evirir; izleyici evirmez. Yalnız büyüklüğü değil, işaretli kazancı karşılaştırın.

Küçük-sinyal sonuçları neden yok?

Kesim veya doyum aktif modeli geçersiz kılar. AC kazancı karşılaştırmadan DC noktasını düzeltin.

Kırpılma kontrolünü geçmek düşük bozulma mı demek?

Hayır. Doğrusal olmama sert kırpılmadan önce başlar. Sinyali azaltıp gerçek devrenin yanıtını, kutuplama kararlılığını ve bozulmasını doğrulayın.