Amplifikatorë me kolektorë të përbashkët

Një ndër tipet e amplifikatorit me transistor është qarku me kolektor të përbashkët. Sinjali hyrës mirrët nga baza dhe dalja ështe në emiter. Sinjali i tensionit dalës është në fazë me sinjalin e tensionit në hyrës dhe për kët arsye ky qark shumë shpesh quhet emitter follower.

Nga figura mund të shihet se sinjali dales merret nga emiteri dhe kolektori është i kyçur direkt ne Vcc. Pasi që tensioni i burimit Vcc lidhet në masë të qarkut ekuivalent alternative, qarku quhet me kolektor të përbashkët.

Amplifikimi i tensionit

Analiza njëkahore është plotësisht e njëjtë si tek amplifikatori me emiter të përbashkët, prandaj do të nadlemi vetëm tek analiza për sinjale të vogla alternative. Në fig.2 është paraqitur skema ekuivalente e amplifikatorit me kolektor të përbashkët për sinjale të vogla. Terminali i kolektorit është në masë dhe rezistenca dalëse e tranzistorit është paralel me burimin e varur të rrymës.

Nga qarku i fundit shihet se :

$i_{o}=(1+\beta )i_{o}$

ashtu që tensioni dalës mund të shkruhet si :

$v_{0}=i_{b}(1+\beta )(r_{0}||R_{e})$

Nëse e shkruajmë ligjin e Kirchhoff-it për kunturën B-E do të fitohet :

$v_{i}=i_{b}[r_{\pi }+(1+\beta )(r_{0}||R_{e})]$

ose :

$R_{i}={\frac {v_{i}b}{i_{i}b}}=r_{\pi }+(1+\beta )(r_{0}||R_{e})$

Amplifikimi i tensionit gjendet me kombinimin e ekuacioneve të fundit si :

$A_{v}={\frac {v_{0}}{v_{i}}}$

Nëse e analizojm shprehejen për amplifikimin e tensionit shohim se ky amplifikim është diç më e vogël se 1 dhe se është pozitiv. Kjo do të thotë se sinjali i tensionit daljës në emiter është më fazë me sinjalin e tensionit hyrës, prandaj edhe ky amplifikator quhet emiter follower. Tensioni në dalje është pothuajse i njejtë me tensionin hyës.

Impedanca hyrëse dhe dalëse

Impedanca ose rezistenca hyrëse për sinjale të vogla, e amplifikatorit me kolektor të përbashkët caktohet në mënyrë të njëjtë si për qarkun me emiter të përbashkët.

$R_{i}=r_{\pi }+(1+\beta )(r_{0}||R_{e})$

Qarku mund të shfrytëzohet për gjetjen e rezistencës dalëse të amplifikatorit me kolektor të përbashkët i shikuar nga terminalet e daljes.Burimi i pavarur i tensionit barazohet me zero (Vs=0), që do të thotë se Vx dhe rryma rezultuese është ix. Rezistenca dalëse,Ro, është e definuar si :

$R_{0}={\frac {v_{x}}{i_{x}}}$

Atëherë kemi :

$R_{0}=({\frac {r_{\pi }+R_{1}||R_{2}||R_{s}}{1+\beta }})||R_{e}||r_{0}$

Ekuacioni i fundit trego se rezistenca dalëse e shikuart nga terminalet e daljes është rezistenca efektive në emiter, paralel me rezistencën e emiterit shikuar nga ana e hyrjes së qarkut. Amlifikatori me kolektor të përbashkët ndonjëherë quhet edhe transformator i impedancës, sepse impedanca hyrëse vshtë e lartë, ndërsa ajo dalëse e ulët.

Amplifikimi i rrymës

Amplifikimi i rrymës për sinjale të vogla te amplifikatori me kolektor të përbashkët mund të caktohet duke shfrytëzuar rezistencën hyrëse dhe konceptin e ndarësit të rrymës. Amplifikimi i rrymës nga figura është :

$A_{i}={\frac {i_{e}}{i_{i}}}$

Amplifikimi i rrymës për sinjale të vogla :

$A_{i}=({\frac {R_{1}||R_{2}}{R_{1}||R_{2}+R_{i}b}})({\frac {r_{0}}{r_{0}+R_{E}}})(1+\beta )$

Nëse është: $R_{1}||R_{2}>>R_{i}b$ dhe $r_{0}>>R_{E}$

Atëherë : $A_{i}=~(1+\beta )$

Këtu shihet se amplifikimi i tensionit është më i madhë se 1, krahasuar me atë të amplifikimit të tensionit i cili është me i vogël se 1. Por te ky qark amplifikimi i fuqis është më i vogël.

Përdorimi

Rezistenca shumë e ulët dalëse bën që ky amplifikator të sillët si një burim ideal i tensionit. Për këtë arsye amplifikatori me kolektor të përbashkët shpesh përdoret si stad dalës i amplifikatorëve shumë stadesh.

Shiko edhe