251 (42)

- 251

Podstawowe zasady działania tranzystora bipolarnego

lecz jest funkcją napięcia U _EB. Zgodnie z konwencją przyjętą w elektrotechnice prąd jest skierowany przeciwnie do strumienia elektronów. W tak uproszczonym modelu tranzystora prąd wyjściowy I_c jest równy prądowi wejściowemu I_E

czyli współczynnik wzmocnienia prądowego definiowany jako I_WYI1_WE

przy czym a,_v jest wzmocnieniem dla prądu stałego. Wzmocnienie dla małych przyrostów prądu jest też równe jedności

W tym miejscu trudno oprzeć się odruchowi zwątpienia w jakąkolwiek użyteczność elementu, który bez wzmocnienia przenosi prąd z wejścia do wyjścia. Można jednak łatwo wykazać, żc moc wydzielana w obwodzie wyjściowym jest większa niż moc dostarczona do wejścia tranzystora.

Zgodnie z układem przedstawionym na rys. 5.11b tranzystor jest polaryzowany z baterii U_EE, U_cc, a ponadto w obwodzie wejściowym jest włączone źródło e_g małego sygnału sinusoidalnego. Baterie U_EE, U_cc powodują przepływ prądów stałych 1_E, I_c, natomiast ze źródła e_g płynie w obwodzie wejściowym prąd sinusoidalny i_e o amplitudzie I_cm, który powoduje przepływ prądu sinusoidalnego i_c o amplitudzie w obwmdzie wyjściowym. Obliczamy moc sygnału sinusoidalnego na wejściu i wyjściu tranzystora.

Moc dostarczana do tranzystora na wejściu

przy czym r_we — rezystancja wejściowa tranzystora. Moc odbierana w obciążeniu R_L

(5.2)

Maksimum mocy w obciążeniu uzyskuje się przy spełnieniu warunku dopasowania

(5.3)

r_wy =

Uwzględniając (5.1) do (5.3) można wyrazić wzmocnienie mocy w' postaci

(5.4)

Biorąc pod uwagę, że a = I_cmjl_em, to

(5.4a)

Ponieważ w rozpatrywanym modelu uproszczonym a = 1, więc

tc,

P

wy

(5.5)