12.9
In the active region of a common emitter NPN BJT, the emitter current is the sum of the base current and the collector current. Here, the base voltage controls the collector current in the BJT.
The output voltage across the collector is derived by subtracting the voltage drop across the load resistance from the supply voltage, producing an inverted output relative to the supply voltage.
The relation between collector voltage and base voltage gives the voltage-transfer characteristic curve of the common-emitter BJT amplifier.
It highlights the amplifier's active region, characterized by a steep slope for maximum gain but a nonlinear output voltage.
By applying a base-emitter DC voltage bias at the quiescent point within the active region, the BJT typically achieves nearly linear amplification.
When a small, time-varying signal is applied to the amplifier, it is superimposed on the DC bias voltage around the quiescent point.
So, the BJT operates within a short, nearly linear segment of the characteristic curve, resulting in an amplified output collector voltage.
Bipolaire junctie transistors (BJT's) zijn cruciale componenten in versterkercircuits en functioneren als spanningsgestuurde stroombronnen in hun actieve gebied. Dankzij deze eigenschap kunnen ze de collectorstroom efficiënt regelen door variaties in de basis-emitterspanning. In wezen versterken BJT's het vermogen vanwege hun vermogen om een zwak ingangssignaal te ontvangen en een veel sterker signaal uit te voeren.
In BJT-versterkerconfiguraties, vooral in common-emitter-opstellingen, strekt de rol van de transistor zich uit tot het omzetten van transconductantie in spanningsversterking. Deze conversie wordt bereikt door de uitgangsstroom door een weerstand te kanaliseren. De uitgangsspanning van de versterker wordt bepaald door de spanningsval over deze belastingsweerstand afgetrokken van de voedingsspanning. Bijgevolg produceert de versterker een omgekeerde uitgangsspanning, die in wezen de ingangsspanning is die is verschoven door de voedingsspanning. Deze inversie is een kenmerk van versterkers met gemeenschappelijke emitter.
De spanningsoverdrachtskarakteristiek van een BJT-versterker met gemeenschappelijke emitter geeft een visuele weergave van hoe de uitgangscollectorspanning varieert als reactie op veranderingen in de ingangsbasisspanning. Met name de steile helling van de curve in het actieve gebied geeft aan waar maximale winst wordt bereikt. Dit gebied introduceert echter ook enige niet-lineariteit in de uitgangsspanning.
Een gelijkspanningsvoorspanning van de basis-emitter wordt ingesteld op het rustpunt (Q-punt) binnen het actieve gebied voor stabiele en lineaire versterking. Wanneer bovenop deze DC-voorspanning een klein, in de tijd variërend signaal wordt toegepast, werkt de BJT binnen een klein, bijna lineair segment van de karakteristieke curve. Dit resulteert in een versterking van de uitgangscollectorspanning. Een dergelijke configuratie is cruciaal voor het bereiken van de gewenste versterking met behoud van de integriteit van de golfvorm van het signaal.
BJT's zijn fundamentele bouwstenen voor verschillende elektronische toepassingen, met name bij het creëren van efficiënte en effectieve versterkercircuits die de signaalsterkte verbeteren zonder noemenswaardige vervorming.
In the active region of a common emitter NPN BJT, the emitter current is the sum of the base current and the collector current. Here, the base voltage controls the collector current in the BJT.
The output voltage across the collector is derived by subtracting the voltage drop across the load resistance from the supply voltage, producing an inverted output relative to the supply voltage.
The relation between collector voltage and base voltage gives the voltage-transfer characteristic curve of the common-emitter BJT amplifier.
It highlights the amplifier's active region, characterized by a steep slope for maximum gain but a nonlinear output voltage.
By applying a base-emitter DC voltage bias at the quiescent point within the active region, the BJT typically achieves nearly linear amplification.
When a small, time-varying signal is applied to the amplifier, it is superimposed on the DC bias voltage around the quiescent point.
So, the BJT operates within a short, nearly linear segment of the characteristic curve, resulting in an amplified output collector voltage.
From Chapter 12:
Now Playing
Transistors
1.4K Views
Transistors
2.0K Views
Transistors
1.6K Views
Transistors
2.0K Views
Transistors
1.8K Views
Transistors
2.3K Views
Transistors
1.7K Views
Transistors
1.6K Views
Transistors
1.1K Views
Transistors
2.1K Views
Transistors
2.0K Views
Transistors
1.9K Views
Transistors
1.1K Views
Transistors
2.0K Views
Transistors
2.0K Views
See More