Układy analogowe - Układy polaryzacji tranzystorów

Układy polaryzacji tranzystorów: a) układ dwubateryjny – układ wrażliwy na zmiany temp, napięcia zasilającego i rezystancji. Przy niewielkich wartościach Uwe tranzystor przechodzi w stan nasycenia (powoduje to zniekształcenia sygnału). Stosowany w układach cyfrowych, b) układ dwubateryjny z emiterowym sprzężeniem zwrotnym – dobra stabilizacja punktu pracy (mała wrażliwość na temp i napięcie). Stosowany we wzmacniaczach stałoprądowych z
c) układ - dobra stabilizacja punktu pracy, zaletą jest jedno źródło, d) układ z emiterowym sprzężeniem zwrotnym – daje stabilny punkt pracy. Najczęściej stosowany, e) układ z emiterowym sprzężeniem zwrotnym o zwiększonej rezystancji wejściowej, f) układ Bootstropa – stosowany w układach ze źródłem o dużej rezystancji wyjściowej. Wpływ sprzężenia zwrotnego na prace wzmacniacza. Wzmacniacz w układzie OE z ujemnym sprzężeniem zwrotnym, prądowym szeregowym.
Wzmacniacz w układzie OE ze sprzężeniem zwrotnym prądowym równoległym.

Stałość punktu pracy tranzystora. Warunki pracy tranzystora zależą od: prądu zerowego kolektora, napięcia baza – emiter, współczynnika wzmocnienia prądowego. Zmiany tych parametrów mogą spowodować przesunięcie punktu pracy w obszar dużych zakłóceń, blisko nasycenia lub odcięcia, albo w obszar, w którym wydziela się zbyt duża moc. Współczynniki stałości punktu pracy: S1 – określa zmianę prądu kolektora w czynniku zmiany prądu zerowego kolektora S1 =∆Ic/∆Icβ0. S2 – określa zmiany prądu kolektora w czynniki zmiany napięcia baza emiter S2 = ∆Ic/∆Ube. S3 – określa zmiany prądu kolektora w czynniku zmiany współczynnika wzmocnienia prądowego S3 = Ic/∆h12/h21  ∆Ic=S3 Ic*∆h21/h21. Całkowita zmiana prądu kolektora. ∆Ic =S1∆Icβ0+S2∆Ube+S3 Ic*∆h12/h21. Dla podstawowego układu pracy wzmacniacza S1 = Re+Rb/Re+ Rb/h21e +1, S2 = h21e/Rb +Re –(h21e +1), S3 = Rb +Re/ Rb+h21e – Re ~ S1/β Wpływ temp na parametry tranzystora.
Krzem Si Generator Ge
Icβ0 Podwaja się co 6* Podwaja się co 10*
Β Wzrasta o ok. 2mV Wzrasta o1/60 β0
Ube Maleje o ok. 2mV Maleje o ok. 2mV/*C
Kompensacja zmian: a) Ube (w tranzystorach krzemowych), b) Icβ0 (w tranzystorze generatorowym)






Parametry wzmacniacza pracującego w konfiguracji OE w zakresie wysokiej częstotliwości.
Xce = Vβe Xcwy < Ro || Rc. Typu pi.
Vb’b – rezystancja bazy, Cbc – pojemność złącza baza emiter, gen – transkonduktancja (reprezentuje sterowanie pradu kolektora – pradem emitera. Ctc – pojemność złącza baza kolektor, Pojemność Parametry wzmacniacza w konfiguracji OE w zakresie małych częstotliwości. O wartości dolnej częstotliwości wzmacniacza decydują wartości pojemności kondensatorów C1, C2 i Ce. Układ można stosować jako filtr górno przepustowy. O dolnej częstotliwości granicznej decyduje największa z tych wartości, jeżeli jedna z nich jest 10 i więcej razy większa od pozostałych to jest ona dolną wartością graniczną wzmacniaczy. Właściwości wzmacniacza pracującego w konfiguracji OE: układ zapewnia duże wzmocnienie napięciowe (ok. 60), duże wzmocnienie prądowe (ok. 100), duże wzmocnienie mocy, rezystancja wejściowa jest umiarkowanie mała (kilka omów), a wyjściowa umiarkowanie duża, w zakresie małej i średniej częstotliwości przy obciążeniu rezystancyjnym układ odwraca fazę o 180*. Parametry wzmacniacza pracującego w konfiguracji OB.
Re, R1, Rc – polaryzuja elektrody tranzystora, Rb – rezystor realizujący sprzężenie zwrotne, C1, C2 – odzielaja składowe stale, Cb – poprawia wqspolczynnik wzmocnienia Schemat zastępczy w zakresie średnich częstotliwości. Ponieważ Xc<< R to kondensatory traktowane SA jak zwarcie.
Rezystancja wejsciowa RWE = Rc || Rt Rt – rbb +r eb’ przy czym reb’ = Ut/Ie gdzie Ut = 26mV.