تعمل دارة مضخم الباعث المشترك وخصائصها

جرب أداة القضاء على المشاكل





يوجد أنواع مختلفة من مكبرات الصوت الترانزستور تعمل باستخدام إدخال إشارة التيار المتردد. يتم تبادل هذا بين القيمة الموجبة والقيمة السلبية ، ومن ثم فهذه هي الطريقة الوحيدة لتقديم الباعث المشترك دائرة مكبر للصوت لتعمل بين قيمتين ذروتين. تُعرف هذه العملية بمضخم التحيز وهو تصميم مضخم مهم لتحديد نقطة التشغيل الدقيقة لمضخم الترانزستور الذي يكون جاهزًا لاستقبال الإشارات ومن ثم يمكنه تقليل أي تشويه لإشارة الخرج. في هذه المقالة ، سنناقش تحليل مضخم الباعث المشترك.

ما هو مكبر الصوت؟

المضخم عبارة عن دائرة إلكترونية تُستخدم لزيادة قوة إشارة الدخل الضعيفة من حيث الجهد أو التيار أو الطاقة. تُعرف عملية زيادة قوة الإشارة الضعيفة بالتضخيم. أحد أهم القيود أثناء التضخيم هو أن حجم الإشارة فقط يجب أن يزداد ويجب ألا تكون هناك تغييرات في شكل الإشارة الأصلي. الترانزستور (BJT ، FET) هو مكون رئيسي في نظام مكبر للصوت. عندما يتم استخدام الترانزستور كمكبر للصوت ، فإن الخطوة الأولى هي اختيار التكوين المناسب ، حيث سيتم استخدام الجهاز. بعد ذلك ، يجب أن يكون الترانزستور متحيزًا للحصول على نقطة Q المطلوبة. يتم تطبيق الإشارة على إدخال مكبر الصوت ويتم تحقيق كسب الإخراج.




ما هو مكبر باعث مشترك؟

مكبر باعث الشائع هو ثلاثة أساسية أحادية المرحلة ناقل ثنائي القطب ويستخدم كمضخم للجهد. يتم أخذ مدخلات هذا مكبر الصوت من طرف القاعدة ، ويتم جمع الإخراج من طرف المجمع ويكون طرف الباعث شائعًا لكل من المحطات. يظهر الرمز الأساسي لمكبر الباعث المشترك أدناه.

مكبر باعث مشترك

مكبر باعث مشترك



تكوين مكبر الصوت المشترك

في تصميم الدوائر الإلكترونية ، هناك ثلاثة أنواع من تكوينات الترانزستور تُستخدم مثل الباعث المشترك ، والقاعدة المشتركة ، والمجمع المشترك ، وفي ذلك ، فإن الأكثر استخدامًا هو الباعث الشائع بسبب سماته الرئيسية.

يشتمل هذا النوع من مكبر الصوت على الإشارة المعطاة للطرف الأساسي ثم يتم استقبال الإخراج من طرف المجمع في الدائرة. ولكن ، كما يوحي الاسم ، فإن السمة الرئيسية لدائرة الباعث مألوفة لكل من المدخلات والمخرجات.

يُستخدم تكوين ترانزستور الباعث الشائع على نطاق واسع في معظم تصميمات الدوائر الإلكترونية. هذا التكوين مناسب بالتساوي لكل من الترانزستورات مثل ترانزستورات PNP و NPN لكن ترانزستورات NPN هي الأكثر استخدامًا بسبب الاستخدام الواسع لهذه الترانزستورات.


في تكوين مضخم الباعث المشترك ، يكون باعث BJT مشتركًا لكل من إشارة الإدخال والإخراج كما هو موضح أدناه. الترتيب هو نفسه ل الترانزستور PNP ، ولكن التحيز سيكون عكس الترانزستور w.r.t NPN.

تكوينات مكبر الصوت CE

تكوينات مكبر الصوت CE

تشغيل مكبر باعث مشترك

عندما يتم تطبيق إشارة عبر تقاطع قاعدة الباعث ، يزداد الانحياز الأمامي عبر هذا التقاطع خلال دورة النصف العلوي. يؤدي هذا إلى زيادة تدفق الإلكترونات من الباعث إلى المجمع عبر القاعدة ، وبالتالي يزيد تيار المجمع. يؤدي تيار المجمع المتزايد إلى مزيد من الانخفاضات في الجهد عبر مقاوم تحميل المجمع RC.

تشغيل مكبر للصوت CE

تشغيل مكبر للصوت CE

تقلل دورة النصف السالبة جهد التحيز الأمامي عبر تقاطع قاعدة الباعث. يقلل الجهد المتناقص لقاعدة المجمع من تيار المجمع في المقاوم الكلي للمجمع Rc. وهكذا ، يظهر المقاوم للحمل المضخم عبر المقاوم المجمع. تظهر دائرة مضخم الباعث الشائعة أعلاه.

من أشكال موجة الجهد لدائرة CE الموضحة في الشكل (ب) ، يُلاحظ أن هناك تحولًا في الطور بمقدار 180 درجة بين شكلي الإدخال والإخراج.

عمل مكبر باعث مشترك

يوضح الرسم البياني أدناه عمل دائرة مضخم باعث المشترك و يتكون من مقسم الجهد التحيز ، يستخدم لتزويد جهد التحيز الأساسي حسب الضرورة. يحتوي انحياز مقسم الجهد على مقسم محتمل مع وجود مقاومين متصلين بطريقة تستخدم نقطة الوسط لتزويد جهد التحيز الأساسي.

دائرة مكبر باعث مشترك

دائرة مكبر باعث مشترك

هناك مختلف أنواع المكونات الإلكترونية في مكبر باعث مشترك وهو المقاوم R1 يستخدم للانحياز الأمامي ، والمقاوم R2 يستخدم لتطوير التحيز ، ويستخدم المقاوم RL عند الإخراج يسمى مقاومة الحمل. يستخدم المقاوم RE لتحقيق الاستقرار الحراري. يستخدم مكثف C1 لفصل إشارات التيار المتردد عن جهد انحياز التيار المستمر ويعرف المكثف باسم مكثف اقتران .

يوضح الشكل أن التحيز مقابل الحصول على خصائص ترانزستور مضخم باعث مشترك إذا زاد المقاوم R2 ، فهناك زيادة في التحيز الأمامي ويكون التحيز R1 & amp ؛ متناسبًا عكسيا مع بعضهما البعض. ال التيار المتناوب يتم تطبيقه على قاعدة الترانزستور في دائرة مضخم الباعث المشترك ، ثم يكون هناك تدفق تيار أساسي صغير. ومن ثم ، هناك كمية كبيرة من التدفق الحالي عبر المجمع بمساعدة مقاومة RC. سيتغير الجهد بالقرب من المقاومة RC لأن القيمة عالية جدًا والقيم من 4 إلى 10 كيلو أوم. ومن ثم هناك كمية هائلة من التيار الموجود في دارة المجمع والتي تضخمت من الإشارة الضعيفة ، وبالتالي تعمل ترانزستورات الباعث الشائعة كدائرة مضخم.

مكاسب الجهد لمضخم باعث مشترك

يتم تعريف المكسب الحالي لمكبر الباعث المشترك على أنه نسبة التغيير في تيار المجمع إلى التغيير في تيار القاعدة. يتم تعريف كسب الجهد على أنه ناتج الكسب الحالي ونسبة مقاومة الخرج للمجمع إلى مقاومة الإدخال للدوائر الأساسية. توضح المعادلات التالية التعبير الرياضي لكسب الجهد والكسب الحالي.

β = Ic / Ib

Av = Rc / Rb

عناصر الدائرة ووظائفها

تتم مناقشة عناصر دائرة مضخم الباعث الشائعة ووظائفها أدناه.

دائرة التحيز / مقسم الجهد

تستخدم المقاومات R1 و R2 و RE لتشكيل دائرة انحياز الجهد واستقراره . تحتاج دائرة التحيز إلى إنشاء نقطة Q تشغيل مناسبة وإلا ، فقد يتم قطع جزء من الدورة النصفية السلبية للإشارة في الإخراج.

مكثف الإدخال (C1)

يتم استخدام المكثف C1 لربط الإشارة بالمحطة الأساسية لـ BJT. إذا لم تكن موجودة ، فإن مقاومة مصدر الإشارة ، Rs ستأتي عبر R2 ، وبالتالي ، فإنها ستغير التحيز. يسمح C1 فقط بتدفق إشارة التيار المتردد ولكنه يعزل مصدر الإشارة عن R2

مكثف تجاوز باعث (CE)

يتم استخدام مكثف تجاوز Emitter بالتوازي مع RE لتوفير مسار منخفض التفاعل لإشارة التيار المتردد المضخمة. إذا لم يتم استخدامه ، فإن إشارة التيار المتردد المكبرة التي تتبع من خلال RE ستؤدي إلى انخفاض الجهد عبرها ، وبالتالي انخفاض جهد الخرج.

مكثف اقتران (C2)

يقرن مكثف الاقتران C2 مرحلة واحدة من التضخيم إلى المرحلة التالية. تستخدم هذه التقنية لعزل إعدادات الانحياز DC للدائرتين المقترنة.

تيارات دائرة مكبر للصوت CE

قاعدة iB الحالية = IB + ib حيث ،

IB = تيار القاعدة DC عند عدم تطبيق أي إشارة.

ib = AC base عند تطبيق إشارة التيار المتردد و iB = إجمالي تيار القاعدة.

المجمع الحالي iC = IC + ic حيث ،

iC = تيار المجمع الكلي.

IC = تيار جامع الإشارة الصفري.

ic = تيار مجمع التيار المتردد عند تطبيق إشارة التيار المتردد.

الباعث الحالي iE = IE + ie أين ،

IE = تيار باعث الإشارة الصفري.

أي = تيار باعث التيار المتردد عند تطبيق إشارة التيار المتردد.

iE = إجمالي باعث التيار.

تحليل مضخم باعث مشترك

تتمثل الخطوة الأولى في تحليل التيار المتردد لدائرة مضخم الباعث المشترك في رسم دائرة مكافئ التيار المتردد عن طريق تقليل جميع مصادر التيار المستمر إلى الصفر وتقصير جميع المكثفات. يوضح الشكل أدناه دائرة مكافئ التيار المتردد.

دائرة مكافئة للتيار المتردد لمكبر الصوت CE

دائرة مكافئة للتيار المتردد لمكبر الصوت CE

تتمثل الخطوة التالية في تحليل التيار المتردد في رسم دائرة معلمة h عن طريق استبدال الترانزستور في الدائرة المكافئة للتيار المتردد بنموذج المعلمة h. يوضح الشكل أدناه الدائرة المكافئة للمعلمة h لدائرة CE.

دارة مكافئة للمعلمة h لمضخم باعث مشترك

دارة مكافئة للمعلمة h لمضخم باعث مشترك

يتم تلخيص أداء دائرة CE النموذجي أدناه:

  • مقاومة إدخال الجهاز ، Zb = hie
  • مقاومة دخل الدائرة ، Zi = R1 || R2 || Zb
  • جهاز مقاومة الإخراج ، Zc = 1 / مجرفة
  • مقاومة خرج الدائرة ، Zo = RC || ZC ≈ RC
  • كسب جهد الدائرة ، Av = -hfe / hie * (Rc || RL)
  • مكاسب الدائرة الحالية ، AI = hfe. RC. Rb / (Rc + RL) (Rc + hie)
  • كسب طاقة الدائرة ، Ap = Av * Ai

استجابة تردد مكبر للصوت CE

يختلف كسب الجهد لمكبر الصوت CE باختلاف تردد الإشارة. ذلك لأن تفاعل المكثفات في الدائرة يتغير مع تردد الإشارة وبالتالي يؤثر على جهد الخرج. يُعرف المنحنى المرسوم بين كسب الجهد وتردد إشارة مكبر الصوت باستجابة التردد. يوضح الشكل أدناه استجابة التردد لمكبر صوت CE نموذجي.

استجابة التردد

استجابة التردد

من الرسم البياني أعلاه ، نلاحظ أن كسب الجهد ينخفض ​​عند الترددات المنخفضة (FH) ، بينما يكون ثابتًا فوق نطاق التردد المتوسط ​​(FL إلى FH).

بترددات منخفضة ( يكون تفاعل مكثف الاقتران C2 مرتفعًا نسبيًا ، وبالتالي سيمر جزء صغير جدًا من الإشارة من مرحلة مكبر الصوت إلى الحمل.

علاوة على ذلك ، لا تستطيع CE تحويل الطاقة المتجددة بشكل فعال بسبب تفاعلها الكبير عند الترددات المنخفضة. يتسبب هذان العاملان في حدوث انخفاض في كسب الجهد عند الترددات المنخفضة.

عند الترددات العالية (> FH) تفاعل مكثف الاقتران C2 صغير جدًا ويتصرف كدائرة كهربائية قصيرة. هذا يزيد من تأثير التحميل لمرحلة مكبر الصوت ويعمل على تقليل كسب الجهد.

علاوة على ذلك ، عند الترددات العالية ، يكون التفاعل السعوي لتقاطع بواعث القاعدة منخفضًا مما يزيد من تيار القاعدة. هذا التردد يقلل من عامل التضخيم الحالي β. بسبب هذين السببين ، ينخفض ​​كسب الجهد عند التردد العالي.

في الترددات المتوسطة (FL إلى FH) كسب الجهد من مكبر الصوت ثابت. إن تأثير مكثف الاقتران C2 في نطاق التردد هذا هو مثل الحفاظ على كسب جهد ثابت. وبالتالي ، مع زيادة التردد في هذا النطاق ، تقل مفاعلة CC ، مما يميل إلى زيادة الكسب.

ومع ذلك ، في نفس الوقت ، فإن المفاعلة المنخفضة تعني أن ارتفاع التفاعل يكاد يلغي الآخر ، مما ينتج عنه عادلة موحدة عند التردد المتوسط.

يمكننا أن نلاحظ أن استجابة التردد لأي دارة مضخم هي الاختلاف في أدائها من خلال التغييرات في تردد إشارة الإدخال لأنها تظهر نطاقات التردد حيث يظل الخرج مستقرًا إلى حد ما. يمكن تعريف عرض النطاق الترددي للدائرة على أنه نطاق التردد إما صغير أو كبير بين ƒH & L.

ومن هذا المنطلق ، يمكننا تحديد كسب الجهد لأي دخل جيبي في نطاق تردد معين. استجابة التردد للعرض اللوغاريتمي هي مخطط بود. تتمتع معظم مكبرات الصوت باستجابة ترددية ثابتة تتراوح من 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز. بالنسبة لمكبر الصوت ، يُعرف نطاق التردد باسم النطاق الترددي.

ترتبط نقاط التردد مثل ƒL & ƒH بالزاوية السفلية والزاوية العلوية لمكبر الصوت والتي تمثل السقوط من الدوائر في الترددات العالية والمنخفضة. تُعرف نقاط التردد هذه أيضًا باسم نقاط الديسيبل. لذلك يمكن تعريف BW على أنه

BW = fH - fL

ديسيبل (ديسيبل) هو 1/10 من a B (bel) ، وهي وحدة غير خطية مألوفة لقياس الكسب ويتم تعريفها على أنها 20log10 (A). هنا 'أ' هو الكسب العشري الذي يتم رسمه على المحور ص.

يمكن الحصول على الحد الأقصى من الإخراج من خلال صفر ديسيبل التي تتواصل مع دالة حجم الوحدة وإلا فإنها تحدث بمجرد Vout = Vin عندما لا يكون هناك انخفاض عند مستوى التردد هذا ، لذلك

VOUT / VIN = 1 ، لذا فإن 20log (1) = 0dB

يمكننا أن نلاحظ من الرسم البياني أعلاه ، أن الناتج عند نقطتي قطع التردد سينخفض ​​من 0 ديسيبل إلى -3 ديسيبل ويستمر في الانخفاض بمعدل ثابت. يُعرف هذا التخفيض في الكسب بشكل عام باسم قسم التدحرج لمنحنى استجابة التردد. في جميع دوائر المرشح والمضخم الأساسية ، يمكن تعريف معدل التدحرج هذا على أنه 20 ديسيبل / عقد ، وهو ما يعادل معدل 6 ديسيبل / أوكتاف. لذا ، يتم ضرب ترتيب الدائرة بهذه القيم.

ستصف نقاط تردد القطع -3dB هذه التردد حيث يمكن تقليل كسب o / p إلى 70٪ من قيمته القصوى. بعد ذلك ، يمكننا أن نقول بشكل صحيح أن نقطة التردد هي أيضًا التردد الذي ينخفض ​​فيه مكاسب النظام إلى 0.7 من قيمته القصوى.

مضخم ترانزستور باعث مشترك

يحتوي مخطط الدائرة لمضخم ترانزستور الباعث المشترك على تكوين مشترك وهو تنسيق قياسي لدائرة الترانزستور بينما يكون كسب الجهد مطلوبًا. يتم تحويل مضخم الباعث الشائع أيضًا كمضخم مقلوب. ال أنواع مختلفة من التكوينات في الترانزستور مكبرات الصوت هي قاعدة شائعة ويتم عرض الترانزستور المجمع المشترك والشكل في الدوائر التالية.

مضخم ترانزستور باعث مشترك

مضخم ترانزستور باعث مشترك

خصائص مكبر باعث مشترك

  • إن كسب الجهد لمكبر باعث مشترك متوسط
  • كسب الطاقة مرتفع في مضخم الباعث المشترك
  • هناك علاقة طور مقدارها 180 درجة في المدخلات والمخرجات
  • في مكبر باعث الشائع ، تكون مقاومات الإدخال والإخراج متوسطة.

يظهر الرسم البياني للخصائص بين التحيز والكسب أدناه.

صفات

صفات

الجهد التحيز الترانزستور

سيحدد Vcc (جهد الإمداد) أقصى Ic (تيار المجمع) بمجرد تنشيط الترانزستور. يمكن العثور على Ib (تيار القاعدة) للترانزستور من Ic (تيار المجمع) وكسب التيار المستمر β (بيتا) للترانزستور.

VB = VCC R2 / R1 + R2

قيمة بيتا

في بعض الأحيان ، يُشار إلى 'β' باسم 'hFE' وهو مكسب التيار الأمامي للترانزستور ضمن تكوين CE. بيتا (β) هي نسبة ثابتة للتيارين مثل Ic و Ib ، لذلك لا تحتوي على وحدات. لذا فإن تغييرًا طفيفًا في تيار القاعدة سيحدث تغييرًا كبيرًا داخل تيار المجمع.

سيحتوي نفس النوع من الترانزستورات بالإضافة إلى رقم الجزء الخاص بهم على تغييرات ضخمة ضمن قيم 'β' الخاصة بهم. على سبيل المثال ، يتضمن ترانزستور NPN مثل BC107 قيمة بيتا (كسب تيار مستمر بين 110-450 بناءً على ورقة البيانات. لذلك قد يشتمل ترانزستور واحد على قيمة بيتا 110 بينما قد يشتمل الآخر على 450 بيتا ، ومع ذلك ، فإن كلا الترانزستورات ترانزستورات NPN BC107 لأن بيتا هي سمة من سمات بنية الترانزستور ولكن ليس من وظيفتها.

عندما يتم توصيل تقاطع القاعدة أو الباعث للترانزستور بالتحيز الأمامي ، فإن جهد المرسل 'Ve' سيكون تقاطعًا واحدًا حيث يكون انخفاض الجهد مختلفًا عن جهد طرف القاعدة. تيار الباعث (أي) ليس سوى الجهد عبر المقاوم الباعث. يمكن حساب هذا ببساطة من خلال قانون أوم. يمكن تقريب 'Ic' (تيار المجمع) ، حيث إنها تقريبًا قيمة مماثلة لتيار المرسل.

معاوقة الإدخال والإخراج لمضخم الباعث المشترك

في أي تصميم للدائرة الإلكترونية ، تعد مستويات المقاومة إحدى السمات الرئيسية التي يجب أخذها في الاعتبار. عادة ما تكون قيمة مقاومة الإدخال في منطقة 1kΩ ، في حين أن هذا يمكن أن يختلف بشكل كبير بناءً على الظروف وكذلك قيم الدائرة. ستنتج مقاومة الإدخال الأقل عن حقيقة أن الإدخال يتم تقديمه عبر طرفي القاعدة والباعث الشبيهين بالترانزستور نظرًا لوجود تقاطع منحاز للأمام.

أيضًا ، تعتبر مقاومة o / p عالية نسبيًا لأنها تختلف بشكل كبير مرة أخرى في قيم قيم المكونات الإلكترونية المختارة والمستويات الحالية المسموح بها. مقاومة o / p هي 10kΩ كحد أدنى ، وإلا فمن المحتمل أن تكون عالية. ولكن إذا سمح الصرف الحالي بسحب مستويات عالية من التيار ، فسيتم تقليل مقاومة o / p بشكل كبير. يأتي مستوى المقاومة أو المقاومة من حقيقة أن الإخراج يستخدم من طرف المجمع بسبب وجود تقاطع منحاز عكسيًا.

مكبر الصوت المشترك ذو المرحلة الواحدة

يظهر مضخم الباعث المشترك أحادي المرحلة أدناه ويتم وصف عناصر الدائرة المختلفة بوظائفها أدناه.

دائرة التحيز

يمكن تشكيل الدوائر مثل التحيز وكذلك الاستقرار بمقاومات مثل R1 و R2 و RE

سعة الإدخال (سين)

يمكن الإشارة إلى سعة الإدخال بـ 'سين' والتي تُستخدم لدمج الإشارة نحو المحطة الأساسية للترانزستور.

إذا لم يتم استخدام هذه السعة ، فستقترب مقاومة مصدر الإشارة عبر المقاوم 'R2' لتغيير التحيز. سيسمح هذا المكثف بتزويد إشارة التيار المتردد.

مكثف تجاوز باعث (CE)

يمكن توصيل مكثف تجاوز الباعث بالتوازي مع الطاقة المتجددة لإعطاء ممر منخفض التفاعل تجاه إشارة التيار المتردد المضخمة. إذا لم يتم استخدامها ، فسوف تتدفق إشارة التيار المتردد المضخمة في جميع أنحاء RE لتسبب انخفاض الجهد عبرها ، وبالتالي يمكن تحويل جهد o / p.

مكثف اقتران (C)

يستخدم مكثف الاقتران هذا بشكل أساسي لدمج الإشارة المضخمة باتجاه جهاز o / p بحيث يسمح بإمداد إشارة التيار المتردد ببساطة.

عمل

بمجرد إعطاء إشارة دخل تيار متردد ضعيفة نحو المحطة الأساسية للترانزستور ، فإن كمية صغيرة من تيار القاعدة ستزود ، بسبب عمل الترانزستور هذا ، تيار متردد مرتفع. سوف يتدفق التيار خلال حمل المجمع (RC) ، لذلك يمكن أن يظهر الجهد العالي عبر حمل المجمع وكذلك الناتج. وبالتالي ، يتم تطبيق إشارة ضعيفة تجاه المحطة الأساسية التي تظهر في الشكل المكبر داخل دائرة المجمع. كسب الجهد للمضخم مثل Av هو العلاقة بين جهد الإدخال والإخراج المضخم.

استجابة التردد وعرض النطاق الترددي

يمكن استنتاج كسب جهد مكبر الصوت مثل Av للعديد من ترددات الإدخال. يمكن رسم خصائصه على كل من المحور مثل التردد على المحور X بينما يكون كسب الجهد على المحور Y. يمكن الحصول على الرسم البياني لاستجابة التردد الذي يظهر في الخصائص. لذلك يمكننا أن نلاحظ أن كسب هذا مكبر الصوت يمكن أن ينخفض ​​عند الترددات العالية والمنخفضة للغاية ، ومع ذلك ، فإنه يظل ثابتًا على نطاق واسع من منطقة التردد المتوسط.

يمكن تعريف تردد القطع fL أو التردد المنخفض على أنه عندما يكون التردد أقل من 1. يمكن تحديد مدى التردد الذي يكون فيه كسب مكبر الصوت ضعف كسب التردد المتوسط.

يمكن تعريف fL (تردد القطع العلوي) على أنه عندما يكون التردد في النطاق العالي الذي يكون فيه كسب مكبر الصوت 1 / √2 ضعف كسب التردد المتوسط.

يمكن تعريف عرض النطاق الترددي على أنه فاصل التردد بين ترددات الترددات المنخفضة والعليا.

BW = fU - fL

نظرية تجربة مكبر باعث مشترك

الهدف الرئيسي لمضخم الترانزستور CE NPN هو التحقيق في تشغيله.

يعد مضخم الصوت CE أحد التكوينات الرئيسية لمكبر الصوت الترانزستور. في هذا الاختبار ، سيقوم المتعلم بتصميم وفحص مضخم ترانزستور أساسي NPN CE. افترض أن المتعلم لديه بعض المعرفة حول نظرية مكبر الترانزستور مثل استخدام الدوائر المكافئة للتيار المتردد. لذلك من المقدر أن يصمم المتعلم عمليته الخاصة لإجراء التجربة في المختبر ، بمجرد الانتهاء من تحليل ما قبل المعمل بالكامل ، يمكنه بعد ذلك تحليل وتلخيص نتائج التجربة في التقرير.

المكونات المطلوبة هي ترانزستورات NPN - 2N3904 & 2N2222) ، VBE = 0.7 فولت ، بيتا = 100 ، r’e = 25mv / IE في تحليل Pre-lab.

قبل المختبر

وفقًا لمخطط الدائرة ، قم بحساب معلمات DC مثل Ve و IE و VC و VB و VCE بتقنية تقريبية. ارسم دائرة مكافئ التيار المتردد وحساب Av (كسب الجهد) و Zi (مقاومة الإدخال) و Zo (مقاومة الخرج). ارسم أيضًا الأشكال الموجية المركبة التي يمكن التنبؤ بها في نقاط مختلفة مثل A و B و C و D و E داخل الدائرة. عند النقطة 'أ' ، يفترض أن فين مثل الذروة 100 مللي فولت ، وموجة جيبية تبلغ 5 كيلوهرتز.

لمضخم الجهد ، ارسم الدائرة بمقاومة المدخلات ، ومصدر الجهد الذي يعتمد كذلك على مقاومة o / p

قم بقياس قيمة مقاومة الإدخال مثل Zi من خلال إدخال مقاوم اختبار داخل سلسلة من خلال إشارات الإدخال باتجاه مكبر الصوت وقياس مقدار إشارة مولد التيار المتردد التي ستظهر حقًا عند إدخال مكبر الصوت.

لتحديد مقاومة الخرج ، أخرج مقاوم الحمل لحظياً واحسب جهد التيار المتردد غير المحمل. بعد ذلك ، أعد مقاومة الحمل ، وقم مرة أخرى بقياس جهد التيار المتردد. لتحديد مقاومة الخرج ، يمكن استخدام هذه القياسات.

تجربة في المختبر

صمم الدائرة وفقًا لذلك وتحقق من جميع الحسابات المذكورة أعلاه. استخدم اقتران DC بالإضافة إلى التتبع المزدوج على راسم الذبذبات. بعد ذلك ، قم بإخراج الباعث المشترك للحظات ثم قم بقياس جهد o / p. قم بتقييم النتائج باستخدام حسابات ما قبل المختبر.

مزايا

تتضمن مزايا مكبر باعث مشترك ما يلي.

  • يحتوي مضخم الباعث الشائع على مقاومة منخفضة للمدخلات وهو مضخم مقلوب
  • مقاومة خرج هذا مكبر الصوت عالية
  • يتمتع هذا مكبر الصوت بأعلى كسب للطاقة عند دمجه مع الجهد المتوسط ​​والكسب الحالي
  • الكسب الحالي لمكبر باعث مشترك مرتفع

سلبيات

تشمل عيوب مكبر باعث مشترك ما يلي.

  • في الترددات العالية ، لا يستجيب مضخم الباعث المشترك
  • كسب الجهد لهذا مكبر الصوت غير مستقر
  • مقاومة الخرج عالية جدًا في هذه المضخمات
  • في هذه المضخمات ، هناك عدم استقرار حراري مرتفع
  • مقاومة عالية للإخراج

التطبيقات

تشمل تطبيقات مضخم الباعث المشترك ما يلي.

  • تستخدم مضخمات الباعث الشائعة في مضخمات الجهد المنخفض التردد.
  • تستخدم مكبرات الصوت هذه بشكل نموذجي في دوائر التردد اللاسلكي.
  • بشكل عام ، يتم استخدام مكبرات الصوت في مكبرات الصوت منخفضة الضوضاء
  • تحظى دائرة الباعث الشائعة بشعبية لأنها مناسبة تمامًا لتضخيم الجهد ، خاصة عند الترددات المنخفضة.
  • تستخدم مضخمات الباعث الشائعة أيضًا في دوائر مرسل مستقبل التردد اللاسلكي.
  • يشيع استخدام تكوين الباعث المشترك في مكبرات الصوت منخفضة الضوضاء.

يناقش هذا المقال عمل مكبر باعث مشترك دائرة كهربائية. من خلال قراءة المعلومات الواردة أعلاه ، تكون لديك فكرة عن هذا المفهوم. علاوة على ذلك ، أي استفسارات بخصوص هذا أو إذا كنت تريد لتنفيذ المشاريع الكهربائية ، لا تتردد في التعليق في القسم أدناه. هذا هو السؤال لك ، ما هي وظيفة مكبر باعث الشائع؟