Common Base Amplifier Çalışma Prensibi

Common Base Amplifier devrelerinde giriş sinyali emitter ile base arasına uygulanıp çıkış sinyali ise base ile collector arasından alınır. İşte base, devrenin hem girişi hem de çıkışı için ortak olduğundan bu tür devrelere “Common Base Amplifier” denmektedir.

Common Base Amplifier devresi Sekil4

Şekil 4’te görülen Common Base Amplifier devresinde V1, base-emitter eklemleri için ileri kutuplamayı; V2, base-collector eklemleri için ters kutuplamayı; V3, AC giriş sinyalini; R1, üzerinden çıkış sinyalini almamızı sağlayan collector yük direncini ve C1 ise çıkış sinyalindeki AC değişimlerini elde etmemizi sağlayan kapasitörü temsil etmektedir.

Common Base Amplifier İçin Giriş-Çıkış Direnci

Giriş Direnci: Sinyal üreten kaynakların, devre girişine uygulandıkları sırada karşılaştıkları dirence denir.

Çıkış Direnci: Sinyal üreten kaynakların, devre girişine uygulanmaları sonucunda, devrede elde edilen çıkış sinyalinin karşılaştığı dirence denir.

Transistörlerde üç çeşit direnç vardır (Bkz. Şekil 3). Bunlar:

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 Collector Amplifier

Devre 2 – Common Collector Amplifier Devresi

Devre 2’de görülen Common Collector Amplifier devresinde iki önemli husus vardır ki onlardan ilki DC güç kaynağının negatif ucunun (PNP transistör için) direkt olarak Q1 transistörünün collector ucuna bağlı olması, ikincisi ise çıkış sinyalinin emitter ile emitter rezistörü olan R3 arasındaki bağlantıdan sağlanmasıdır. Eğer Q1 transistörü NPN tipinde bir transistör olsaydı o zaman da DC güç kaynağının pozitif ucu direkt olarak bu transistörün collector ucuna bağlanacaktı.

Common Emitter Amplifier Devrelerinde Kapasitörlerin Görevleri

Devre 1’deki Common Emitter Amplifier devresine Grafik 1’de görülen giriş sinyali uygulandığında, TP2 noktasındaki AC gerilim Grafik 2’deki gibi elde edilmiştir. Grafik 1 ve Grafik 2 incelendiğinde gerçekten de çıkış sinyali, giriş sinyalinin tersi olup çıkış sinyalinin genliği, giriş sinyalinin genliğinden çok daha fazladır. Bu bağlamda, Devre 1’in çalışmasında bir sorun yoktur diyebiliriz. O halde, şimdi de TP1 noktasından AC gerilimi ölçebiliriz. TP1 noktasından ölçülüp AC çıkış sinyalini gösteren Grafik 3 ile TP2 noktasından ölçülüp AC çıkış sinyalini gösteren Grafik 2 birbirlerinin aynısı olarak gözlenmiştir. Bu durumda diyebiliriz ki; C2 kapasitörü AC’ye kısa devre gibi davranır, yani AC’yi geçirir.

Common Emitter Amplifier Devresi

Emitter’ın hem giriş hem de çıkış uçlarında ortak olması nedeniyle bu düzenlemeye “Common Emiter Amplifier” denir.

Bir common emitter amplifier devresine giriş sinyali vermeden önce DC öngerilimleme yapılmalıdır. Bu öngerilimlemeye sahip olan transistörden artık base akımı, emitter akımı ve collector akımı geçmeye başlayacaktır.

PNP Transistör Yükselteç Nedir?

Devre 2’de görülen R1 direnci Q1 transistörüne uygun base voltajının verilmesini sağlarken R2 direnci ise Q1 transistörünün collector ucundan tam olarak -10 VDC değerinin görülmesine engel olur. Böylece hem collector voltajı değişebilir hem de giriş sinyali yükseltilmiş olur. Yani uygun devre elemanı seçilmesi giriş sinyalinin yükseltilmesi için önemlidir.

Devre 2’nin girişine sinyal uygulanmadığı zaman akım transistör üzerinden geçecek ve şu yolları takip edecektir: V2-R2-collector-base-emitter-toprak. Bu sabit akım R2 üzerinde bir voltaj düşümüne sebep olacaktır. Bu değer Grafik 4’te -2 Volt’tur.

NPN Transistör Yükselteç Kavramı

Devre 1’de görülen R1 direnci Q1 transistörüne uygun base voltajının verilmesini sağlarken R2 direnci ise Q1 transistörünün collector ucundan tam olarak 10 VDC değerinin görülmesine engel olur. Böylece hem collector voltajı değişebilir hem de giriş sinyali yükseltilmiş olur. Yani uygun devre elemanı seçilmesi giriş sinyalinin yükseltilmesi için önemlidir.

Transistör Yükselteç Kavramı

Yükseltme: Giriş sinyalinin değerini arttırma işlemi.

Yükselteç: Yükseltme işlemini sağlayan araca yükselteç denir. Yükselteçler bir sinyalin akım voltaj ve güç değerlerini arttırabilirler.

Bu sayfalarda, NPN Transistör için Transistör Yükselteç Kavramı ve PNP Transistör için Transistör Yükselteç Kavramı açıklanmaya çalışılmıştır.

Kırpıcılar ve Kenetleyiciler Ayrıntılı Bilgileri ve Devreleri

Diyot Kırpıcıları

Series Positive Limiter

Series Negative Limiter

Parallel Positive Limiter

Parallel Negative Limiter

Parallel Positive and Negative Limiter

Beslemeli Kırpıcılar


Series Negative Limiter with Negative Bias

Series Negative Limiter with Positive Bias

Series Positive Limiter with Negative Bias

Series Positive Limiter with Positive Bias


Parallel Negative Limiter with Negative Bias

Parallel Negative Limiter with Positive Bias

Parallel Positive Limiter with Negative Bias

Parallel Positive Limiter with Positive Bias

Parallel Positive and Negative Limiter with Bias

Diyot Kenetleyicileri

Positive Diode Clamper

Negative Diode Clamper


Beslemeli Kenetleyiciler

Positive Clamper with Positive Bias

Positive Clamper with Negative Bias

Negative Clamper with Positive Bias

Negative Clamper with Negative Bias


Transistörün Test Edilmesi

Transistör Bacak Tespiti ve Transistör Bacaklarının Test Edilmesi

Transistörler iki eklemden oluşmaktadırlar ve her iki eklemin de dirençleri bir transistorün hatalı olup olmadığını belirtebilir.

Foto-Transistör Çıkışının Diğer Bir Transistör Kullanılarak Yükseltilmesi

“Foto-Transistör Çıkışının Diğer Bir Transistör Kullanılarak Yük-seltilmesi” deneyinde kullanılan malzemeler:

1 adet BPW14 Foto-Transistör

1 adet BC238 Transistör

2 adet 100 Ω değerinde direnç

İlk olarak deneyde kullanılan devre elemanlarından “Foto-Transistör”ü inceleyelim:
Fototransistörler, elektrik akımını ışık ile kontrol eden devre elemanlarıdır. Yani bir anlamda fototransistör; optiksel girişi, ölçüle-bilir ve kullanılabilir elektriksel bir çıkışa dönüştüren “transducer”dır.
Fototransistör, hem üzerine düşen ışıma sonucu akım üretir ve hem de bu akımı kendi içinde yükseltir.

LED + TRANSİSTÖR

Deney: LED + TRANSİSTÖR

Kullanılan Malzemeler:

v 180 luk 2 adet direnç

v 1 Adet LED

v 1 Adet NPN Transistör

v 5 V luk güç kaynağı

Deneyin Yapılışı:

ü Devre şekilde görüldüğü gibi board üzerine kurulur.

ü 180Ω olması gereken direncimizi multimetre ile ölçünce birini 182 Ω diğerini 180 Ω bulduk.

ü Anahtar kapalıyken LED in yanmadığı gözlemlenmiştir.

ü Ardından anahtar açık konuma getirilerek , yani R2 direncinin bir ucu devreden çıkarıldığı durumda LED in ışık yaydığı gözlemlenmiştir.

ü R1 üzerindeki akım anahtar kapalı iken ölçüğdüğünde : 24.4 mA, anahtar açık iken ölçüldüğünde 13.5 mA olarak ölçülmüştür.

Yorum:

Anahtar kapalı durumda iken R2 direnci iletim halindedir. Bu nedenle devre üzerindeki akım R2, R1 dirençleri ve Transistör üzerinde paylaşılmaktadır. LED in eşik voltajına ulaşmadan toprağa akan akım nedeniyle LED ışık vermemektedir.

Anahtar açık durumda iken devremiz aynı birinci deneydeki gibi olmaktadır ve LED yanmaktadır. Bu yüzden birinci deneyde bulduğumuz akım değeri ile ikinci deneyde bulduğumuz akım değeri birbirine benzeşmektedir.