Image197 (4)

*^285

I-

Rys. 65 Rys. 66

Rys. 67

♦i-w

Rys. 64

rezystancja wyjściowa jest bardzo mała, wielokrotnie mniejsza ni/ wartość rezystora emiterowego Re. Przecież we wcześniej omawianym układzie ze wspólnym emiterem (OF) rezystancja wyjściowa była duża, praktycznie równa wartości rezystora włączonego w obwód kolektora. Tak, ale w układzie wspólnego emitera wyjściem samego tranzystora był obwód kolektora, mający charakter źródła prądowego. Teraz, w układzie OC wyjściem jest obwód emitera, o którym można powiedzieć w uproszczeniu, iż ma charakter źródła napięcia, a nie źródła prądowego. W efekcie rezystancja wyjściowa jest wielokrotnie mniejsza niż we wzmacniaczu OE.

Jak wskazuje rysunek 62, podana zasada i podane oporności dotyczą „gołego" tranzystora z jednym rezystorem w obwodzie emitera. W praktyce wyjście wtórnika jest zawsze obciążone jakąś rezystancją obciążenia Ro. Pamiętaj, że rezystancja „emiterowa" to nie tylko rezystor Re, ale równoległe połączenie Re i Ro, jak pokazuje rysunek 63. Dotyczy to zarówno przebiegów zmiennych, jak i stałych.

Wtórnik emiterowy często wykorzystywany jest w obwodach przebiegów zmiennych i wtedy zawiera dodatkowe kondensatory oraz rezystory ustalające punkt pracy. Przykład pokazany jest na rysunku 64. Wtedy interesują nas właściwości dla przebiegów zmiennych. Dla przebiegów zmiennych rezystancja „emiterowa" jest połączeniem rów-

+U_iaB

noległym R? i Ro, jak już wskazał rysunek 63. Dla przebiegów zmiennych kondensator C3 zwiera dodatnią szynę zasilania z masą, więc zgodnie z rysunkami 62 i 64 całkowita oporność wejściowa jest równoległym połączeniem R1, R2 i rezystancji wejściowej tranzystora Rwe, uwzględniającym zarówno Re, jak i Ro, jak pokazuje rysunek 65.

W praktyce oznacza to, że obliczając całkowitą rezystancję wejściową wtórnika, zawsze musimy uwzględnić zarówno wpływ obciążenia Ro, jak też obecność rezystorów Rl, R2. Natomiast obliczając, a właściwie szacując z grubsza całkowitą, wypadkową rezystancję wyjściową wtórnika, nie musimy uwzględniać Rl i R2. Ponadto, zgodnie z wcześniejszym rysunkiem 62, obliczając oporność wyjściową wtórnika Rwy dla przebiegów zmiennych, nie uwzględniamy rezystancji Ro. Rezystancja Ro nic ma wpływu na Rwy, tylko na napięcie wyjściowe tak utworzonego dzielnika patrz rysunek 66. Biorąc rzecz w bardzo dużym uproszczeniu, można też sobie wyobrazić, iż to właśnie dzielnik złożony z rezystancji Rwy i Ro zmniejsza wzmocnienie wtórnika, które teoretycznie powinno wynosić 1. W istocie sprawa jesi bardziej złożona, jednak nie ma sensu się w to wgłębiać. W praktyce czasem interesuje nas co najwyżej szacunkowa wartość oporności wejściowej wtórnika Rwy, natomiast nie przeprowadza się szczegółowych obliczeń Rwy i stopnia podziahi dzielnika według rysunku 66, ponieważ wartość Rwy jest wielokrotnie mniejsza niż Ro. Rzeczywisty wtórnik ma wzmocnienie tylko nieco mniejsze od jedności, zazwyczaj 0,95.. .0,99 i nie ma co kruszyć kopii o jakieś drobne ułamki. Tylko w najbardziej wymagających aplikacjach bierze się pod uwagę dodatkowe czynniki, które zostaną zasygnalizowane dalej. Natomiast w zdecydowanej większości przypadków nie trzeba wgłębiać się w szczegóły dotyczące Rwy

Projektowanie wtórnika

W praktyce projektowanie wtórnika według rysunku 67 z jednakowymi rezystorami Rl, R2 jest dużo prostsze niż wcześniej analizowanego wzmacniacza OE. Wprawdzie przy szczegółowej analizie należałoby uwzględnić szereg czynników, jednak zazwyczaj można przyjąć następujące założenia:

-    rezystancja emiterowa R3 powinna być mniejsza niż Ro.

-    napięcie stałe na R3 i na emiterze powinno być co najmniej 2 razy większe niż amplituda występującego tam przebiegu zmiennego.

■♦Uias

W praktyce zazwyczaj przyjmuje się „bezpieczną" wartość R3, mniej więcej 3.. .10 razy mniejszą od rezystancji obciążenia Ro (w układach audio w torze sygnałowym często R3 ma wartość Ikil .4,7kf2). Natomiast rezystory Rl, R2 zwykle mają jednakowe wartości. Napięcie stałe na bazie jest wtedy tylko nieco mniejsze od połowy napięcia zasilania z uwagi na obciążenie dzielnika prądem bazy. a napięcie na emiterze jeszcze o około 0,6V niższe.

Po przyjęciu wartości R3 i napięcia stałego na bazie można przeprowadzić dalsze obliczenia Do obliczeń można przyjąć minimalne wzmocnienie prądowe tranzystora (dla prądów stałych i zmiennych in.cz.) równe 100. Wtedy prąd bazy będzie 100 razy mniejszy od prądu emitera. Możemy, tak jak było w przypadku wzmacniacza OE, przyjąć bezpiecznie prąd dzielnika Rl, R2 dziesięciokrotnie większy od prądu bazy, czyli dziesięciokrotnie mniejszy od prądu emitera. W najprostszym przypadku zastosujemy wtedy rezystory Rl, R2 o wartości około pięciokrotnie większej od R3. W przypadku użycia popularnych RC548B czy BC558R możemy przyjąć minimalne wzmocnienie prądowe tranzystora równe 200, co da rezystory Rl. R2 dziesięciokrotnie większe od R3. Kondensator C2 współpracuje z obciążeniem Ro, w^rięc jego reakiancja przy dolnej częstotliwości granicznej nie powinna przekraczać wartości Ro. Mając dolną częstotliwość graniczną f i Ro, obliczymy minimalną wątłość C2:

C2min = 0,16 / (f * Ro)

Dla układów audio ta dolna częstotliwość to 20Hz i wtedy możemy jeszcze bardziej uprościć wzór:

C2 [w mikrofaradach] = 8 / Ro [w kiloomach]

E leki ro n i ka dla Wszystkich Grudzień 2006    25