Necesita una pequeña aclaración sobre este circuito de emisor común de BJT

Un componente importante en el circuito es el condensador de salida entre RC y RL.

En el encendido, se cargará hasta el voltaje de CC presente en el colector del transistor y, a partir de ese momento, actuará como si fuera una batería y mantendrá un voltaje de CC constante a través de él.

Cuando el transistor toma más corriente como resultado de la señal de entrada, causará que el voltaje en el colector caiga y esto se transferirá a través del condensador a la carga RL.

Dado que se supone que el voltaje del capacitor permanece constante, el voltaje en RL se volverá negativo. (bajo tierra)

De manera similar, si la corriente del transistor reduce la tensión en el colector, será positiva y esto se comunicará a través del condensador a RL, que luego será positivo en relación a tierra.

Para que la tensión en el capacitor sea invariable, la constante de tiempo del capacitor y RL debe ser mucho mayor que el período de la señal que se está amplificando.

Este tipo de "acoplamiento de condensador" es común en amplificadores donde el componente de CC de una señal no es importante, como en los amplificadores de audio o RF.

Los condensadores en la entrada (C1) y en el emisor también se seleccionarán para ser lo suficientemente grandes como para que el voltaje a través de ellos permanezca constante durante un ciclo completo de la señal.

  

Entiendo cómo se encuentran las diferentes ganancias, pero no lo hago   Entender cómo la tensión de salida puede ir negativa ... La salida   el voltaje es Vo y está a través de la resistencia de carga RL.

enlace

Bloqueadc,porlotanto,elúnicocontenidoquequedaeslaseñaldeCAquepreviamentesesuperpusoaunniveldeDC,peroahoranopuedeser.Tambiénpuederevisarsufuncionamientocomoundiferenciador:-

LaentradadeondacuadradapositivanodebetenercontenidodeCCenlasalida,porloqueelniveldelaseñalessimétricoconrespectoa0V.

Paracompletar,aquíhayunfiltrodepasobajoRC:-

Esto tiene dos dimensiones: el circuito práctico y el aspecto teórico del "análisis de pequeña señal".

Varias buenas respuestas cubren los aspectos prácticos del circuito: su comprensión es correcta en el colector, la polarización de CC garantiza que la señal permanezca positiva, pero el condensador de acoplamiento de salida elimina esa polarización de CC en Rl.

Sin embargo, también es importante entender que el "análisis de pequeña señal" es una simplificación: una mentira blanca o un mito, si lo desea, para ayudar a comprender aspectos del diseño del amplificador. En este dominio mítico, se pueden ignorar aspectos prácticos del circuito como el sesgo de DC. Por lo tanto, solo hay desviaciones del valor medio, y para simplificar aún más, la media se toma como 0, por lo que las desviaciones por encima de ella son + ve, las desviaciones por debajo de -ve.

Esto es cierto (en el análisis de pequeñas señales) si se mide la salida en Rl (donde la señal realmente puede ir -ve) o en el colector (donde en realidad no puede).

Tome lo que pueda del análisis de pequeña señal: debería permitirle comprender que la ganancia es negativa y cómo depende de los valores de la resistencia. No se preocupe si muestra valores "negativos" de una sola fuente; solo recuerde que es una simplificación, un marco para ayudar a entender un aspecto, no el todo.

Gracias a todos por las explicaciones. Debido a su lectura, creo que tengo otra forma de entender cómo el voltaje de salida puede volverse negativo. Implica observar la dirección de la corriente de carga.

La primera imagen muestra el circuito cuando Vs está aumentando. A medida que aumenta Vs, Vce disminuye. Dado que básicamente se supone que la tensión del capacitor de salida es constante, Vce < Vc. Por lo tanto, esta diferencia de voltaje causa una corriente de carga en la dirección mostrada y el signo resultante de la caída de voltaje en la Carga significa que Vo será negativo.

Enlasegundaimagen,VsestádisminuyendoysedebeaVce>Vc,lacorrientedecargaesenlaotradirección,loquehacequelatensióndecargaseapositiva.

¿Meheconfundidomásoeslaformaanteriordeentenderestecircuito?

Cita: Para el análisis de CA de señal pequeña, mi libro enseña un método para aproximar el BJT como una resistencia y una fuente de corriente controlada actual (no se muestra). Entiendo cómo se encuentran las distintas ganancias, pero no entiendo cómo la tensión de salida puede volverse negativa

1) Supongo que se refiere a uno de los diagramas de señal pequeña equivalentes clásicos con una resistencia de entrada r, in y una fuente de corriente ic = ib * beta que está controlada por la corriente ib a través de esta resistencia r, in. Como se dará cuenta, ambas corrientes (ic y ib) entrarán en el circuito. Esto causa una tensión en la resistencia de colector Rc que tiene una dirección opuesta si se compara con la tensión de entrada. Esto explica el "secreto" del signo negativo.

2.) El voltaje de la señal en la salida NO es negativo, pero está en antifase a la señal de entrada. Por lo tanto, considerando solo este voltaje de señal (sin la parte de CC) podemos decir que el voltaje de señal de salida es negativo (en comparación con el voltaje de entrada). Eso significa que: la ganancia de señal es negativa porque tenemos una inversión de fase entre ambas señales.

3.) Esto se puede explicar muy fácilmente: la media onda positiva de un voltaje de señal de entrada en el nodo base provoca un aumento en la corriente del colector. Como consecuencia, la caída de tensión en la resistencia de colector Rc también aumenta. Debido a que el suministro positivo es fijo, el potencial en el nodo colector DISMINUYE (media onda negativa). Por lo tanto, tenemos una inversión de señal que se considera en todas las fórmulas con un signo negativo.