Common Base Amplifier Konfigürasyonu

Small signal amplifier devrelerinde, devreye uygulanan giriş sinyali, transistöre uygulanan DC kutuplamasına göre çok daha azdır. Bu tür devreler, giriş sinyalinin biçimini değiştirmeden çıkış sinyalini yükseltirler, ayrıca da transistörün lineer karakterisitiği çerçevesinde çalışırlar. Bu yüzden de small signal amplifier’lara lineer amplifier da denmektedir. İşte, bu yazıda bir tür small signal amplifier (lineer amplifier) olan Common Base Amplifier devrelerinin çalışma prensibini, devre çizim ve simülasyon programı olan Multisim ile inceleyeceğiz.

Common Base Amplifier devresinin çalışmasına geçmeden önce, bu devrenin PNP transistorü için DC kutuplanmış konfigürasyonunu inceleyelim:

Şekil 1: PNP Transistorü İçin Common Base Konfigürasyonu

• Base-emitter eklemi ileri kutuplanmalıdır. Böylece emitter base göre daha pozitif olmaktadır. İşte Şekil 1’deki V1 DC kaynağı bu kutuplamayı gerçekleştirmiştir. Collector’a bakacak olursak, base de collector’a göre daha pozitif olmalıdır. Şekil 1’deki V2 DC kaynağı da bu ters kutuplamayı göstermektedir.
• PNP transistöründeki bu kutuplama hole akışını sağlamaktadır. V1 kaynağının artı ucundan harekete geçen hole’ler, ileri kutuplanmış base-emitter ve ters kutuplanmış base-collector eklemlerinin etkisiyle V2 kaynağının negatif ucuna sayıları artarak geçerler.
• Bu geçiş esnasında da çok az sayıda (bazen ihmal edebileceğimiz kadar) hole’ler, base’e sürüklenirler. Bu sürüklenme de düşük miktarda base akımına yol açar.
• Sonuç olarak yukarıda gelişen olaylar; emitter ekleminden akan akımın, collector ve base eklemlerinden akan akımların toplamına eşit olduğunu söylemektedir (Hatta base akımı çok düşük bir değerde olduğu için emitter akımının collector akımına yaklaşık olarak eşit olduğunu bile söyleyebiliriz.).

Şekil 2: NPN Transistorü İçin Common Base Konfigürasyonu

PNP tipi transistör için bahsedilen Common Base konfigürasyonu, NPN tipi transistör için de benzerdir. Şekil 2’den de görüldüğü gibi sadece DC kutuplama voltajlarının tersi kullanılmış olup PNP tipindeki hole’lerin yönünde bu sefer elektronlar hareket etmiştir.

Base-emitter ileri kutuplama voltajı arttıkça emitter akımı da artar. İlk başta ileri kutuplama voltajı belli bir değer arttığında emitter akımı çok fazla artmaz, ta ki ileri kutuplama voltajı base-emitter eklem potansiyelinin değerini aşana kadar. Eklem potansiyeli değeri aşıldıktan sonra ise emitter akımı hızlı bir şekilde artışa geçer. Transistörün çalışma prensibinde bahsedildiği üzere kutuplama voltajının değerine bağlı olmaksızın emitter akımındaki artış, collector akımındaki artışa sebep olacaktır.