Amplifikasyon, belirli bir sinyalin özelliklerini değiştirmeden genliğini artırarak sinyal gücünü artırma işlemidir. RC bağlantılı bir amplifikatör, çok aşamalı bir amplifikatörün bir parçasıdır; burada amplifikatörlerin farklı aşamaları, bir direnç ve bir kapasitör kombinasyonu kullanılarak bağlanır. Bir amplifikatör devresi aşağıdakilerden biridir: temel devreler elektronikte.

Tamamen transistöre dayanan bir amplifikatör, temelde bir transistör amplifikatörü olarak bilinir. Giriş sinyali bir akım sinyali, voltaj sinyali veya bir güç sinyali olabilir. Bir amplifikatör, karakteristiklerini değiştirmeden sinyali güçlendirecek ve çıkış, giriş sinyalinin değiştirilmiş bir versiyonu olacaktır. Amplifikatör uygulamaları geniş bir yelpazededir. Esas olarak ses ve video enstrümanlarında, iletişimlerde, kontrol cihazlarında vb. Kullanılırlar.

Tek Aşamalı Ortak Verici Amplifikatör:

Tek aşamalı bir ortak verici transistör amplifikatörünün devre şeması aşağıda gösterilmiştir:

Tek aşamalı ortak verici RC bağlı amplifikatör

“bilgisayar güç kaynakları türleri ”

Devre Açıklaması

Tek aşamalı bir ortak verici RC bağlı amplifikatör, basit ve temel bir amplifikatör devresidir. Bu devrenin temel amacı, zayıf sinyallerin daha fazla amplifikasyon için yeterince güçlü olmasını sağlamak olan ön amplifikasyondur. Doğru tasarlanırsa, bu RC bağlı amplifikatör mükemmel sinyal özellikleri sağlayabilir.

Girişteki Cin kondansatörü, DC voltajını bloke etmek ve transistöre yalnızca AC voltajına izin vermek için kullanılan bir filtre görevi görür. Herhangi bir harici DC voltajı transistörün tabanına ulaşırsa, polarlama koşullarını değiştirecek ve amplifikatörün performansını etkileyecektir.

R1 ve R2 dirençleri, bipolar transistöre uygun ön gerilim sağlamak için kullanılır. R1 ve R2, transistör etkin olmayan bölgeyi sürmek için gerekli temel voltajı sağlayan bir öngerilim ağı oluşturur.

Kesme ve doygunluk bölgesi arasındaki bölge aktif bölge olarak bilinir. İki kutuplu transistör çalışmasının tamamen kapatıldığı bölge, kesme bölgesi olarak bilinir ve transistörün tamamen açıldığı bölge doyma bölgesi olarak bilinir.

Dirençler Rc ve Re, Vcc'nin voltajını düşürmek için kullanılır. Direnç Rc bir kollektör direnci ve Re, emitör direnci. Her ikisi de, yukarıdaki devrede her ikisi de Vcc voltajını% 50 düşürecek şekilde seçilmiştir. Verici kondansatörü Ce ve yayıcı direnci Devrenin çalışmasını daha kararlı hale getirmek için negatif geri beslemeyi yeniden yapar.

İki Aşamalı Ortak Verici Amplifikatör:

Aşağıdaki devre, direnç R'nin bir yük olarak kullanıldığı ve kapasitör C'nin amplifikatör devresinin iki aşaması arasında bir bağlantı elemanı olarak kullanıldığı iki aşamalı ortak yayıcı modlu transistör amplifikatörünü temsil eder.

İki aşamalı ortak verici RC bağlı amplifikatör

Devre Açıklaması:

AC girişi yapıldığında. sinyal, 1'in transistörünün tabanına uygulanır.^stRC bağlı amplifikatörün aşaması, fonksiyon jeneratöründen, daha sonra 1. aşamanın çıkışı boyunca yükseltilir. Bu yükseltilmiş voltaj, amplifikatörün bir sonraki aşamasının tabanına, daha fazla yükseltildiği ve ikinci aşamanın çıkışında yeniden göründüğü bağlantı kapasitör Cout aracılığıyla uygulanır.

Böylece birbirini izleyen aşamalar sinyali yükseltir ve toplam kazanç istenen seviyeye yükseltilir. Art arda birkaç amplifikatör aşaması bağlayarak çok daha yüksek kazanç elde edilebilir.

Amplifikatörlerde direnç-kapasitans (RC) kuplajı, en yaygın olarak birinci aşamanın çıkışını ikinci aşamanın girişine (tabanına) bağlamak için kullanılır. Bu tür bir bağlantı en popüler olanıdır çünkü ucuzdur ve geniş bir frekans aralığında sabit bir amplifikasyon sağlar.

Amplifikatör olarak Transistör

RC bağlı amplifikatörler için farklı devreler hakkında bilgi sahibi olurken, bunları bilmek önemlidir. transistörlerin temelleri amplifikatör olarak. Yaygın olarak kullanılan bipolar transistörlerin üç konfigürasyonu, ortak temel transistör (CB), ortak verici transistör (CE) ve ortak toplayıcı transistörlerdir (CE). Transistörler dışında, operasyonel yükselteçler amplifikasyon amaçlı da kullanılabilir.

Ortak yayıcı yapılandırma yaygın olarak ses amplifikatörü uygulamasında kullanılır çünkü ortak yayıcı pozitif ve aynı zamanda birlikten daha büyük bir kazanıma sahiptir. Bu konfigürasyonda emitör toprağa bağlıdır ve yüksek giriş empedansına sahiptir. Çıkış empedansı orta olacaktır. Bu tür transistör amplifikatör uygulamalarının çoğu yaygın olarak kullanılmaktadır. RF iletişimi ve fiber optik iletişim (OFC).

Ortak temel konfigürasyon, birlikten daha az bir kazanıma sahiptir. Bu konfigürasyonda toplayıcı toprağa bağlanır. Ortak temel konfigürasyonda düşük çıkış empedansına ve yüksek giriş empedansına sahibiz.

Ortak toplayıcı konfigürasyon olarak da bilinir yayıcı takipçisi çünkü ortak yayıcıya uygulanan girdi, ortak toplayıcının çıktısı boyunca görünür. Bu konfigürasyonda toplayıcı toprağa bağlanır. Düşük çıkış empedansına ve yüksek giriş empedansına sahiptir. Neredeyse birliğe eşit bir kazancı var.

Bir Transistör Yükseltecinin Temel Parametreleri

Amplifikatörü seçmeden önce aşağıdaki özellikleri göz önünde bulundurmamız gerekiyor. İyi bir amplifikatör aşağıdaki özelliklerin tümüne sahip olmalıdır:

Yüksek bir giriş empedansına sahip olmalıdır
Yüksek stabiliteye sahip olmalı
Yüksek doğrusallığa sahip olmalı
Yüksek kazanç ve bant genişliğine sahip olmalı
Yüksek verime sahip olmalı

Bant genişliği:

Bir amplifikatör devresinin düzgün şekilde yükseltebileceği frekans aralığı, söz konusu amplifikatörün bant genişliği olarak bilinir. Aşağıdaki eğri, frekans tepkisi tek aşamalı RC bağlı amplifikatörün.

R C Birleştirilmiş Frekans Tepkisi

Bir amplifikatörün frekansla kazancının değişimini temsil eden eğriye frekans yanıt eğrisi denir. Bant genişliği, alt yarı güç ve üst yarı güç noktaları arasında ölçülür. P1 noktası alt yarı güçtür ve P2 sırasıyla üst yarı güçtür. İyi bir ses amplifikatörünün 20 Hz ile 20 kHz arasında bir bant genişliğine sahip olması gerekir çünkü bu, duyulabilen frekans aralığıdır.

Kazanç:

Bir amplifikatörün kazancı, çıkış gücünün giriş gücüne oranı olarak tanımlanır. Kazanç, desibel (dB) veya sayılarla ifade edilebilir. Kazanç, bir amplifikatörün kendisine verilen bir sinyali ne kadar yükseltebileceğini temsil eder.

Aşağıdaki denklem, sayı olarak bir kazancı temsil eder:

G = Pout / Pin

Pout, bir amplifikatörün çıkış gücüdür

Pin, bir amplifikatörün giriş gücüdür

Aşağıdaki denklem, desibel (DB) cinsinden bir kazancı temsil eder:

DB'de kazanç = 10log (Pout / Pin)

Kazanç ayrıca voltaj ve akımla da ifade edilebilir. Gerilimdeki kazanç, çıkış geriliminin giriş gerilimine oranıdır ve akımdaki kazanç, çıkış akımının giriş akımına oranıdır. Gerilim ve akımdaki kazanç denklemi aşağıda gösterilmiştir.

Voltaj artışı = çıkış voltajı / giriş voltajı

Akımda kazanç = çıkış akımı / giriş akımı

Yüksek Giriş Empedansı:

Giriş empedansı, voltaj kaynağına bağlandığında bir amplifikatör devresi tarafından sunulan empedanstır. Transistör amplifikatörünün, giriş voltajı kaynağını yüklemesini önlemek için yüksek giriş empedansına sahip olması gerekir. Yani amplifikatörde yüksek empedans olmasının nedeni budur.

Gürültü, ses:

Gürültü, bir sinyalde bulunan istenmeyen dalgalanma veya frekansları ifade eder. Bir sistemde bulunan iki veya daha fazla sinyal arasındaki etkileşimden, bileşen arızalarından, tasarım kusurlarından, harici girişimden veya amplifikatör devresinde kullanılan belirli bileşenlerden kaynaklanıyor olabilir.

Doğrusallık:

Giriş gücü ile çıkış gücü arasında herhangi bir doğrusal ilişki varsa, bir amplifikatörün doğrusal olduğu söylenir. Doğrusallık, kazancın düzlüğünü temsil eder. Amplifikatörler, dahili parazitik kapasitans nedeniyle yüksek frekanslarda kazanç kaybetme eğiliminde olan BJT'ler, JFET'ler veya MOSFET'ler gibi aktif cihazları kullandığından% 100 doğrusallık elde etmek pratik olarak mümkün değildir. Buna ek olarak, giriş DC dekuplaj kondansatörleri daha düşük bir kesme frekansı ayarlar.

Verimlilik:

Bir amplifikatörün Verimliliği, bir amplifikatörün güç kaynağını verimli bir şekilde nasıl kullanabileceğini gösterir. Ayrıca, güç kaynağından gelen gücün çıktıda kazançlı bir şekilde dönüştürüldüğünü de ölçer.

Verimlilik genellikle yüzde olarak ifade edilir ve verimlilik denklemi (Pout / Ps) x 100 olarak verilir. Pout, güç çıkışı ve Ps, güç kaynağından çekilen güçtür.

A Sınıfı bir transistör amplifikatörü% 25 verime sahiptir ve mükemmel sinyal üretimi sağlar ancak verimlilik çok düşüktür. C Sınıfı amplifikatörün verimliliği% 90'a kadar çıkar, ancak sinyal üretimi kötüdür. AB sınıfı, A sınıfı ve C sınıfı amplifikatörler arasında durur, bu nedenle yaygın olarak kullanılır. Ses amplifikatörü uygulamalar. Bu amplifikatör,% 55'e varan bir verime sahiptir.

Dönüş oranı:

Bir amplifikatörün dönüş hızı, birim zaman başına maksimum çıktı değişim hızıdır. Girişteki değişime yanıt olarak bir amplifikatörün çıkışının ne kadar hızlı değiştirilebileceğini temsil eder.

İstikrar:

Kararlılık, bir amplifikatörün salınımlara direnme kapasitesidir. Genellikle, yüksek frekanslı işlemler sırasında, ses amplifikatörlerinde 20 kHz'e yakın kararlılık sorunları ortaya çıkar. Salınımlar yüksek veya düşük genlikte olabilir.

Umarım bu temel ama önemli konu elektronik projeler geniş bilgi ile kaplanmıştır. İşte size basit bir soru: Ortak bir kolektör konfigürasyonu hangi amaçla kullanılıyor ve neden?