Emitorový sledovač, zesilovač SB, fázové invertory


Rozeznáváme 3 základní zapojení tranzistoru v zesilovači:

- zapojení se společným emitorem SE (nejčastěji užívané - nebudeme se zabývat)

- zapojení se společným kolektorem SC

- zapojení se společnou bází SB

Na následujícím obrázku je základní principiální zapojení tranzistoru v těchto 3 možných zapojeních (nejsou zakresleny obvodové součástky sloužící k napájení zesilovače stejnosměrným proudem a k nastavení pracovního bodu):

Vysvětlivky k obrázku: + nebo - … malé polarizační napětí; ++ nebo -- … polarita napájecího napětí.


Zesilovač v zapojení SC:

Zesilovač v zapojení SC je zesilovač s velkou zápornou proudovou zpětnou vazbou (100% zpětná vazba) v emitoru. Vzhledem k této skutečnosti je zkreslení výstupního signálu velmi malé, ale napěťové zesílení je rovno cca 1 a je nezávislé na vnější zátěži. Zapojení se využívá jako impedanční transformátor (transformátor impedance) pro svůj velký vstupní odpor a malý výstupní odpor, čehož se využívá na snadné impedanční přizpůsobení výstupního obvodu, např. ke koaxiálnímu kabelu. Protože výstupní signál v tomto zapojení sleduje fázi vstupního signálu, tj. neobrací fázi, říká se tomuto zapojení také emitorový sledovač.

Vlastnosti: viz tabulka níže


Zesilovač v zapojení SB:

Zesilovač v zapojení SB má přibližně stejné napěťové zesílení jako zesilovač v zapojení se společným emitorem, ale proudové zesílení je cca 1 (viz princip tranzistoru). Výstupní napětí je fázi se vstupním napětím. Vstupní odpor je však velmi malý a výstupní odpor je naopak velký, čehož se využívá na snadné impedanční přizpůsobení vstupního obvodu, např. koaxiálního kabelu. Vzhledem k tomu, že mezní kmitočet tohoto zapojení je největší, je zapojení SB nejlépe frekvenčně využito, a proto se používá ve VKV přijímačích. Stabilita výkonového zesílení je velká a nezávisí na změnách parametrů tranzistoru a na jejich rozptylu.


















Vlastnosti zapojení SE, SC ,SB:

Vlastnosti jednotlivých zapojení jsou umístěny v následující srovnávací tabulce:


SE

SB

SC

Napěťové zesílení Au

Velké

100 – 1000

velmi velké

100 - 1000

žádné

1

Proudové zesílení Ai

velmi velké

20 – 200

žádné

1

velké

20 - 200

Výkonové zesílení Ap

velmi velké

100 - 20000

malé

10 - 100

malé

10 - 200

Vstupní odpor Rvst

větší než SB (cca o řád)

100 - 10k

velmi malý

10 - 100

velmi velký

10k - 500k

Výstupní odpor Rvýst

menší než SB (cca o 2 řády)

1k - 100k

velmi velký

100k - 1M

velmi malý

10 - 1k

Fáze napětí u

Opačná

stejná

stejná


Fázový invertor:

Jde o zapojení (nejen zesilovače), kde vznikají dva signály (napětí) vzájemně posunuté o 180°.

Příkladem je zesilovač na následujícím obrázku:

U tohoto fázového invertoru jde zároveň o zapojení SE a SC. Část zapojená jako SE fázi převrací a část zapojená jako SC nikoli, čímž na pracovních rezistorech R1 a R2 vznikají vzhledem k zemi dvě napětí, jejichž fáze je vzájemně posunuta o 180°. Zároveň toto zapojení můžeme považovat jako zesilovač s rozdělenou zátěží, neboť jsou dva výstupy, tj. vznikají dva výstupní signály, které pracují do společné, rozdělené zátěže.

Pasivní fázový invertor je např. transformátor na výstupu se souměrným středním vývodem.


dlabos.wz.cz