Эмиттерный повторитель
Эмиттерный повторитель — частный случай повторителей напряжения на трёхэлектродных активных приборах на основе биполярного транзистора (катодного повторителя, истокового повторителя). Характеризуется высоким коэффициентом усиления по току, коэффициент передачи по напряжению близок к единице. При этом входное сопротивление повторителя относительно велико, а выходное сопротивление — мало. Обладает широким диапазоном усиливаемых частот. Описание схемыВ эмиттерном повторителе транзистор включён по схеме с общим коллектором (ОК). То есть, потенциал коллектора при работе каскада неизменен относительно «земли» и коллектор обычно подключается к источнику питания. Входной сигнал подаётся на базу, а выходной сигнал снимается с эмиттера. В схеме образуется 100 % отрицательная обратная связь по напряжению, это существенно уменьшает нелинейные искажения сигнала. Фазы входного и выходного сигнала совпадают, то есть усилитель является неинвертирующим. Основные соотношенияПо постоянному току: I i n = I b , {displaystyle I_{in}=I_{b},} I o u t = I e , {displaystyle I_{out}=I_{e},} U i n = U b e + U R e , {displaystyle U_{in}=U_{be}+U_{R_{e}},} U o u t = U R e , {displaystyle U_{out}=U_{R_{e}},} где I i n , I o u t , U i n , U o u t {displaystyle I_{in}, I_{out}, U_{in}, U_{out}} — входные и выходные токи и напряжения соответственно, индексы b , e {displaystyle b, e} — указывают на базу и эмиттер, U b e {displaystyle U_{be}} — напряжение между базой и эмиттером, U R e {displaystyle U_{R_{e}}} — напряжение на эмиттерном резисторе.Коэффициент передачи по току K I {displaystyle K_{I}} для большого сигнала: I o u t / I i n = I e / I b = I e / ( I e − I c ) = [ β ≫ 1 ] , {displaystyle I_{out}/I_{in}=I_{e}/I_{b}=I_{e}/(I_{e}-I_{c})= [eta gg 1],} α , β {displaystyle alpha , eta } — коэффициенты передачи по току в схемах с общей базой и с общим эмиттером соответственно.Коэффициент передачи по напряжению K U {displaystyle K_{U}} для большого сигнала: U o u t / U i n = U R e / ( U b e + U R e ) ; [ < 1 ] . {displaystyle U_{out}/U_{in}=U_{R_{e}}/(U_{be}+U_{R_{e}}); [<1].}Входное сопротивление для большого сигнала r i n {displaystyle r_{in}} : r i n = U i n / I i n = ( U b e + U R e ) / I b . {displaystyle r_{in}=U_{in}/I_{in}=(U_{be}+U_{R_{e}})/I_{b}.}Выходное сопротивление для большого сигнала r o u t {displaystyle r_{out}} : r o u t = U o u t / I o u t = U R e / I e = R e . {displaystyle r_{out}=U_{out}/I_{out}=U_{R_{e}}/I_{e}=R_{e}.}Достоинства и недостаткиДостоинства
ПрименениеЭмиттерный повторитель используется для согласования источников сигнала с высоким внутренним сопротивлением с низкоомной нагрузкой, например, для построения входных усилителей, как буферный усилитель, в каскадах с дифференциальным входом, а также в выходных каскадах усилителей мощности. |