Схема с общим коллектором, также известная как эмиттерный повторитель, является одним из типов усилителей, используемых в электронике. Однако, несмотря на свою популярность, данная схема не усиливает по напряжению.
Причина заключается в том, что конструкция с общим коллектором является токовым усилителем, который усиливает сигналы по току, а не по напряжению. Это связано с тем, что транзистор в данной схеме работает по принципу переключателя – его коллекторное напряжение остается практически неизменным.
Таким образом, схема с общим коллектором хорошо подходит для усиления сигнала по току, что делает ее удобной для использования в усилителях мощности или в буферных устройствах. Однако, если требуется усиление сигнала по напряжению, более подходящим будет использование других типов схем, например, схемы с общим эмиттером.
Схема с общим коллектором: основной принцип действия
Когда сигнал воздействует на эмиттер, изменяется ток в базе транзистора, что в свою очередь приводит к изменению коллекторного тока. При этом выходной сигнал берется с коллектора транзистора. Таким образом, схема с общим коллектором обладает высоким коэффициентом усиления по току.
- Преимущества схемы:
- Высокое входное сопротивление;
- Высокий коэффициент усиления по току;
- Стабильность в работе.
Применение схемы с общим коллектором в усилителях
Одним из главных преимуществ схемы с общим коллектором является то, что она имеет высокий коэффициент усиления по току. Также данная схема обеспечивает низкое выходное сопротивление, что делает ее удобной для подключения к нагрузке. Однако стоит отметить, что данная схема не усиливает по напряжению.
- Высокий коэффициент усиления по току. Схема с общим коллектором позволяет усилить сигнал за счет изменения тока, проходящего через транзистор.
- Низкое выходное сопротивление. Это позволяет с легкостью подключать усилитель к нагрузке без значительной потери сигнала.
Проблемы схемы с общим коллектором в увеличении напряжения
Схема с общим коллектором имеет свои ограничения, когда речь идет об увеличении напряжения. Основные проблемы, с которыми сталкиваются конструкторы и инженеры при использовании этой схемы для усиления напряжения, включают:
- Высокое входное сопротивление и низкое выходное сопротивление: это означает, что усилитель на основе схемы с общим коллектором не способен обеспечить значительное увеличение напряжения на выходе.
- Расхождение точек покоя: при увеличении напряжения возникают проблемы с точностью настройки рабочих параметров усилителя, что может привести к искажениям сигнала.
- Необходимость дополнительных компенсационных схем: для коррекции недостатков схемы с общим коллектором при увеличении напряжения часто приходится применять дополнительные узлы компенсации, что увеличивает сложность конструкции и затрудняет настройку усилителя.
Итог:
Схема с общим коллектором может быть эффективной в усилении тока, но при увеличении напряжения можно столкнуться с рядом проблем, связанных с ее ограничениями. Поэтому для задач усиления напряжения часто более предпочтительны другие типы схем усилителей, такие как схема с общим эмиттером или с общим базисом, которые обладают более высокой эффективностью и меньшими ограничениями.
Схема с общим коллектором, также известная как усилитель на биполярном транзисторе типа npn, не способна усилить сигнал по напряжению из-за своей конструкции. В данной схеме выходной сигнал формируется на резисторе нагрузки, который подключен к коллекторному выводу транзистора через конденсатор. При этом напряжение на выходе остается примерно равным напряжению базы транзистора. Это связано с тем, что схема обладает единичным коэффициентом усиления по напряжению. Таким образом, для увеличения усиления по напряжению рекомендуется использовать другие типы усилителей, например, схему с общим эмиттером.
Нет Ответов