text: 1 15. ZESILOVAČE V KOMUNIKAČNÍCH ZAŘÍZENÍCH Rozdělení zesilovačů podle velikosti rozkmitu vstupního napětí, podle způsobu zapojení tranzistoru do obvodu, podle způsobu vazby na následující stupeň a podle dalších hledisek. Popište pracovní třídy zesilovačů, jejich vlastnosti a použití. Nakreslete schéma zapojení jednoho nf zesilovacího stupně bez zpětné vazby s tranzistorem NPN s připojeným vnějším odporem 1 kω jako zátěž. Rozeberte vliv vlastností jednotlivých součástek na činnost zesilovače. Zesilovač: je to čtyřpól, na jehož vstupní svorky přivádíme elektrický signál, určený k zesílení. Z jeho výstupních svorek už odebíráme tento signál zesílený. Součástí každého zesilovače je napájecí zdroj, který je velice důležitým prvkem, protože určuje až do jaké míry může být vstupní signál zesílen. Nejdůležitější vlastností tranzistoru je schopnost malým proudem do báze ovládat velký proud kolektoru. Zesilovače mohou zesilovat napětí, proud nebo výkon, přičemž zesilují změny napětí (proudu). Blokové schéma zesilovače Proudový zesilovací činitel h21 - je podíl kolektorového a bázového proudu h21 = IC / IB Ic = Ib * h21 Ib + Ib *h21 =Ie Ib + Ic = Ie Rozdělení zesilovačů: po zavedení vstupního (budícího) signálu se všechny proudy a napětí budou měnit podle průběhu tohoto budícího signálu. Pracovní bod bude okamžitou polohu měnit. Podle velikosti rozkmitu vstupního signálu: a) budící signál má tak malý rozkmit, že úseky, kterými pracovní bod probíhá lze považovat za přímky (s mírným zanedbáním zakřivení charakteristik), jedná se o zesilovač malého signálu. Celý obvod je možno řešit pomocí linearizovaných vztahů. b) budící signál má tak velký rozkmit, že zakřivení probíhaných úseků na voltampérových charakteristik již zanedbat nelze, jedná se o zesilovač velkého signálu. Toto rozdělení má prvořadou důležitost! Je jím určen zásadní přístup k řešení zesilovače: zda se bude celek v obvodu chovat jako lineární nebo nelineární dvojbran. 1
  2 Podle způsobu zapojení tranzistoru do obvodu : a) Zesilovače se společným emitorem : používají se jako nízkofrekvenční i vysokofrekvenční zesilovače. Mají vyhovující vstupní a výstupní odpor a velké napěťové, proudové, a tedy i výkonové zesílení. b) Zesilovače se společnou bází : pracují při vysokých kmitočtech. Mají malý vstupní a velký výstupní odpor, velké napěťové zesílení. Proudové zesílení je menší než jedna. c) Zesilovače se společným kolektorem : mají velký vstupní a malý výstupní odpor, velké proudové a výkonové zesílení. Napěťové zesílení je menší než jedna. Nejčastěji se používají jako impedanční transformátory. Mohou se také používat jako emitorové sledovače. SE SK SB Parametr Zapojení SB SE SK Vstupní Z 100Ω 2kΩ 250kΩ Výstupní Z 1MΩ 5 až 50kΩ 5 až 100Ω Proudové zesílení (Ai) <1 20 až stovky 20 až stovky Napěťové zesílení (Au) až 100 <1 2