Estoy tratando de tener un poco de intuición cuando trato con amplificadores de transistores. Recientemente vi este tutorial , y quería una explicación un poco más elaborada sobre por qué agregar la tapa circulada en azul aumenta enormemente la ganancia .
Soy consciente de que las mayúsculas bloquean la señal de CC, por lo que al agregar la tapa se corta la señal de CA a tierra, pero ¿por qué eso aumenta drásticamente la ganancia?
Con un transistor que tiene una ganancia de corriente razonable, configurado como un amplificador de emisor común, la ganancia de CA se puede aproximar por la relación de la resistencia de colector a la resistencia de emisor. El condensador a través de la resistencia del emisor reduce en gran medida la resistencia efectiva del emisor en frecuencias donde la reactancia capacitiva es menor que la resistencia del emisor. Tenga en cuenta que la señal de entrada, Vin, básicamente aparece en esta resistencia del emisor, Re, por lo que la corriente del emisor viene dada por Vin / Re. Esta corriente, de nuevo para una ganancia de corriente del transistor razonablemente alta, es la misma que la corriente del colector. Así, la señal de salida es esta corriente multiplicada por la resistencia de colector, Rc, que es Vin (Rc / Re). Por lo tanto, como ya se mencionó, la ganancia de voltaje es Rc / Re. El condensador reduce el valor efectivo de Re, lo que aumenta la ganancia de CA.
Permite examinar el amplificador en 2 partes: convertidor de voltaje a corriente, impulsando un convertidor de corriente a voltaje.
Sin el condensador, la transconductancia de la NPN es degenerada por la resistencia del emisor Re. Puedes mostrar que la transconductancia degenerada es
$$ g_ {m, degen} = \ dfrac {g_m} {1 + g_mR_e} \ simeq \ dfrac {1} {R_E} $$
La ganancia de un amplificador CE con degeneración del emisor es aproximadamente
$$ A_V = -g_ {m, degen} R_C \ simeq - \ dfrac {R_C} {R_E} $$
Con el capacitor de derivación, en la banda de paso, la transconductancia no se ve afectada por Re como su derivación (CA a tierra). Dejándote con el valor \ $ g_m \ $ del NPN (mucho más grande). Que tiene una ganancia aproximada de, $$ A_V = -g_mR_C $$
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