Sorunuz beta veya h FE ile ilgili görünüyor . Evet, bu aynı üretim partisinden bile parçalar arasında önemli farklılıklar gösterebilir. Ayrıca, kollektör akımı ve kollektör voltajı ile bir miktar değişiklik gösterir (0 V referansı olarak verici kullanarak). Bununla birlikte, herhangi bir transistör için kazancı, kollektör akımının makul bir aralıkta bir fonksiyonu olarak çok az değişiklik gösterir ve kollektör voltajının yeterince yüksek tutulduğu varsayılır.
Eksik gözüktüğünüz en önemli nokta, tam olarak kazandığınız için endişelenmemelisiniz. Bipolar transistörlere sahip iyi bir devre, amaçlanan çalışma bölgesi üzerinde garanti edilen asgari kazançla çalışır, ancak aksi takdirde kazancın oradan sonsuzluğa kadar herhangi bir yerde olmasıyla iyi çalışır. Belirli bir çalışma noktasında herhangi bir transistörün veri sayfası tarafından garanti edilen asgari değerden 10 kat daha fazla kazancı olması sınırsız değildir. Devre tasarımında bunu göz önünde bulundurduktan sonra, devrenin transistörün sonsuza dek kazandığı kazançla çalıştığından emin olmak için sadece küçük bir adım.
Bu kadar geniş bir kazanç aralığı için tasarım yapmak zor gelebilir, ama aslında değil. Temelde iki vaka var. Transistör bir anahtar olarak kullanıldığında, garanti edilen minimum kazancı hesaplayan minimum minimum akım, onu doygunluğa çıkaracaktır. Eğer kazanç daha yüksekse, transistör aynı temel akımda doygunluğa daha fazla girecektir, ancak bunun üzerindeki tüm voltajlar ve bunun içindeki akımlar hemen hemen aynı olacaktır. Başka bir deyişle, devrenin geri kalanı (olağandışı durumlar hariç) 2x veya 20x transistörlü doygunluğa kadar olan farkı söyleyemez.
Transistör "lineer" bölgesinde kullanıldığında, büyük ve öngörülemeyen kazancı daha küçük ama iyi kontrol edilen bir kazanca dönüştürmek için negatif geri besleme kullanılır. Bu, opamp'larda kullanılan prensiptir. DC ve AC geribildirimi, ilk ayar olarak , bazen transistörü önyargılı olarak da adlandırılan çalışma noktası ve ikincisi, istenen sinyal devreden geçtiğinde ne olacağını kontrol etme ile farklı olabilir.
Eklendi:
Çok çeşitli transistör kazanımına tolerans gösteren örnek bir devre. Küçük ses sinyallerini yaklaşık 10x artıracak ve çıkış 6 V civarında olacaktır.
Bunu manuel olarak çözmek için, yinelemeli yapmak muhtemelen en kolay olanıdır. OUT 6V olduğunu varsayarak başlayın ve oradan çalışın. Kazanç sonsuz olduğundan, taban akımı yoktur ve taban gerilimi, OUT çıkışından gelen R1-R2 bölücü tarafından doğrudan ayarlanır. Bölücü 1 / 6'lık bir kazanıma sahiptir, bu nedenle baz 1.00 V'dur, eksi 600 mV'lık BE damlası, yayıcıyı 400 mV'a koyar ve yayıcı ve toplayıcı akımları 400 uA'da akar. R1-R2 yolu 50 AA çizer, yani toplam OUT it 450 AA'dan çekilir, bu nedenle R3'deki düşüş 4.5 V'dir, yani OUT 7.5 V'dir. Şimdi OUT hesaplarının tekrar 7.5 V olduğunu varsayarak yukarıdaki hesaplamaları gözden geçirin. ondan sonra bir kez daha. Sonuçların hızla birleştiğini göreceksiniz.
Bu aslında bir simülatörün yararlı olduğu birkaç durumdan biridir. Simülatörlerle ilgili temel sorun, girdi parametrelerinin belirsiz olmasına rağmen size çok doğru ve otoriter görünümlü cevaplar vermeleridir. Bununla birlikte, bu durumda, sadece transistör kazancını değiştirmenin etkisini görmek istiyoruz, böylece bir simülatör yukarıda olduğu gibi bizim için tüm zor işlere bakabilir. Bir simülasyonun sonuçlarına 4 ondalık basamağa bakılması gibi, neler olup bittiğine dair bir fikir edinmek için bir önceki paragraftaki süreçten geçmek bir kez daha faydalıdır.
Her durumda, sonsuz kazancı varsayarak yukarıdaki devre için DC eğilim noktası ile gelebilirsiniz. Şimdi transistör için 50 kazanç sağla ve tekrar et. DC seviyesinin sadece biraz değiştiğini göreceksiniz.
Unutulmaması gereken bir başka şey, iki tür DC geri beslemesi olduğunun, ancak yalnızca AC ses sinyalleri için olduğu yönündedir.
R1'in üstü OUT'a bağlı olduğundan, çalışma noktasını daha hassas ve tam transistör özelliklerine karşı daha az hassas hale getiren bazı DC geri bildirimleri sağlar. OUT yükselirse, Q1'in tabanına giden akım yükselir, bu da OUT kollektörünün akımını düşürür ve bu da OUT çıkışını düşürür. Bununla birlikte, bu geri bildirim yolu, ses sinyali için geçerli değildir. R1-R2 bölücüye bakan empedans R1 // R2 = 17 kΩ'dur. C1 ve bu 17 kΩ tarafından oluşturulan yüksek geçişli filtre yuvarlanma frekansı 9,5 Hz'dir. 20 Hz'de bile, R1 // R2, C1'ten gelen sinyal üzerindeki yükten fazla değildir ve frekansla orantılı olarak daha alakasız hale gelir. Başka bir deyişle, R1 ve R2, DC önyargı noktasını belirlemeye yardımcı olur, ancak amaçlanan ses sinyalinin önüne geçmez.
Buna karşılık R4, hem DC hem de AC için negatif geri besleme sağlar. Transistörün kazancı "büyük" olduğu sürece, yayıcı akım, toplayıcı akımla aynı olacak kadar yakındır. Bu, R4'te hangi voltajın olursa olsun, R3'de dirençleri ile orantılı olarak görüneceği anlamına gelir. R3, 10x R4 olduğundan, R3 boyunca sinyal, R4 boyunca sinyal 10x olacaktır. R4'ün üstü 12 V'ta olduğu için, OUT, 12 V eksi R3'teki sinyaldir, bu, R4 boyunca 12 V eksi 10x sinyaldir. Transistör kazancı, 50 ya da daha yüksek bir şekilde, bundan daha büyük olduğu sürece, bu devrenin 10'luk bir sabit AC kazancını elde etmesinin nedeni budur.
Devam edin ve transistörün parametrelerini değiştirirken bu devreyi simüle edin. Hem DC çalışma noktasına hem de bir ses sinyalinin IN'den OUT'a genel transfer fonksiyonunun ne olduğuna bakın.