Transistor in Emitterschaltung mit Strmgegenkopplung

Transistorstufe in Emitterschaltung I, mit DC-Stromgegenkopplung

Stromverstärkungsfaktor B: Basis-Emitterspannung in mV: Kollektorstrom Ic in mA: Lastwiderstand R5 in kOhm: Untere Grenzfrequenz in Hz: Querstromfaktor Ibq: +Ub in V:

R2: C1: C3: R3: R1: C2: R4: Rin: Pv: Uc: Ur4: Vu mit R5: Vu ohne R5: Rout:

Eingabewerte: Ausgabewerte:

Die hier vorliegende Verstärkerschaltung beinhaltet eine einfache Form der Stromgegenkopplung.
Für die DC-Arbeitspunkt-Stabilisierung ist der Widerstand R4 verantwortlich. Da dieser mit dem Kondensator C2 parallel liegt, findet keine AC-Gegenkopplung statt, d. h., die AC-Verstärkung ist sehr hoch, und kann Werte bis 250-fach annehmen. Eine verzerrungsarme Verstärkung ist mit dieser Stufe leider nicht möglich, sodass sie im NF-Bereich wenig Anwendung findet.
Jedoch wird zur Signalverstärkung im industriellen Bereich eine solche Stufe vom Autor erfolgreich eingesetzt.

Die berechneten Bauteilwerte sind theoretische Werte. In der Praxis sucht man sich die passenden Werte aus den E-Reihen. Insbesondere die Werte für die drei Elkos müssen großzügig nach oben aufgerundet werden. Kritisch ist hier der Emitter-Elko C2. Geringe Arbeitspunktstreuungen lassen den dynamischen Innenwiderstand des Transistors schwanken, sodass das Frequenzverhalten sich ebenfalls ändert.
Wird für C2 z. B. ein Wert von 195 µF errechnet, so runden Sie nicht auf 220 µF, sondern wählen noch eine Stufe höher, hier auf 470 µF.
Je niedriger die untere Grenzfrequenz ist, umso größer muss der Wert von C2 gewählt werden.
Die berechnete Verlustleistung Pv ist die DC-Ruheleistung. Bei AC-Aussteuerung wird diese sich verringern.
Der Verstärkungsfaktor Vu wird in zwei Varianten berechnet: einmal mit Lastwiderstand R5, einmal ohne R5.
Rin und Rout sind die Eingangs- und Ausgangswiderstände der Schaltung.
Der Querstromfaktor bq ist ein Wert, der mit dem Basisstrom des Transistors multipliziert wird, und als Strom durch den Basisspannungsteiler (R1 und R2) vorgegeben wird. Typische Werte für bq liegen im Bereich von 5…20.

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Online-Rechner für Elektronikentwickler, Autor: Norbert Lieven