Förstärkarsteg med gemensam bas

Ett förstärkarsteg med en gemensam bas ( förkortning  - ABOUT) är ett av tre typiska scheman för att konstruera elektroniska förstärkare med hjälp av en bipolär transistor .

Motsvarar en förstärkare (kaskad) med en gemensam gate i fallet med en fälteffekttransistor eller en kaskad med ett gemensamt rutnät vid användning av en elektrovakuumtriod .

Kännetecknas av ingen strömförstärkning ( förstärkning nära enhet men något mindre än enhet), hög spänningsförstärkning och måttlig (jämfört med en gemensam emitterkrets ) effektförstärkning.

I denna krets matas den ingående alternerande förstärkta signalen till sändaren och utsignalen tas från kollektorn. Stegets ingångsimpedans är mycket liten och utgångsimpedansen är hög. Faserna för in- och utsignalerna vid förstärkning av en periodisk, till exempel övertonssignal, sammanfaller vid arbetsfrekvenser under effektförstärkningens gränsfrekvens. När man arbetar nära begränsningsfrekvensen börjar kollektorströmmens fas att släpa efter emitterströmmens fas, eftersom det tar en begränsad tid för minoritetsbärare att passera genom basskiktet.

En användbar egenskap hos en gemensam baskrets är den minsta av de tre typiska förstärkarkretsarna, den parasitiska negativa återkopplingen från kollektorn till basen, på grund av Miller-effekten , som minskar förstärkningen vid höga frekvenser, eftersom basen på transistorn är "kortsluts" till jord med växelström . Därför är den gemensamma baskretsen den högsta frekvensen bland de andra två och används ofta för att bygga högfrekventa förstärkare och oscillatorer, inklusive de i mikrovågsområdet .

Det är signifikant att termen "gemensam bas" hänvisar till anslutningen av basen till "jord" specifikt för AC-signalen. Faktum är att i verkliga kretsar är basen sällan ansluten direkt till "jorden" elektriskt, och "kortslutning" av den till "jorden" utförs genom en blockerande kondensator med tillräcklig kapacitet för att säkerställa dess försumbara reaktans i intervallet för förstärkt frekvenser.

Elektriska parametrar

• Aktuell vinst:

• Ingångsdifferensimpedans (liten signalimpedans):

Ingångsdifferentialresistansen för en gemensam baskrets är starkt beroende av emitterströmmen och är relativt liten. För lågeffekttransistorer vid låga strömmar överstiger basen inte hundratals - enheter kOhm , för kraftfulla - enheter - tiotals ohm, eftersom ingångskretsen för kaskaden är en öppen emitter pn-korsning av transistorn, strömspänningen som är nära den för en framåtspänd halvledardiod .

• Kollektorns utgångsdifferensresistans är betydligt högre än för ett steg med en gemensam emitter, eftersom förändringar i kollektorspänningen vid en fast spänning vid emittern i förhållande till basen ändrar kollektorströmmen lite. Faktum är att stegets utgångsdifferensimpedans i den ekvivalenta kretsen är en parallellkoppling av kollektormotståndet och transistorns differensutgångskollektorresistans. Eftersom den differentiella utgångskollektorresistansen hos en transistor vanligtvis är många gånger större än resistansen hos kollektormotståndet, visar det sig vanligtvis att stegets utgångsdifferensresistans är nästan lika med kollektormotståndets resistans.

När oscillerande kretskaskaden ingår i kollektorn , när man bygger en frekvensselektiv förstärkare, belastar utgångskollektorresistansen kretsen något och minskar därför dess kvalitetsfaktor mindre .

Fördelar och nackdelar med en vanlig basförstärkare

Fördelarna med kretsen är stabila temperatur- och frekvensegenskaper, det vill säga kretsparametrarna (spännings- och strömförstärkning och ingångsresistans) ändras något med förändringar i omgivningstemperatur, hög utgångsdifferensresistans.

Nackdelarna med kretsen är den låga ingångsdifferentialresistansen och bristen på strömförstärkning, eftersom

Se även

• Förstärkarsteg med en gemensam emitter
• Förstärkningsscen med gemensam samlare
• Få etapper
• Kopplingsschema med gemensam bas