cara kerja transistor amplifier
disini kita akan membahas mengenai transistor pada amplifier disini kita akan mengupas tuntas bagaimana transistor bekerja pada fungsinya transistor dasarnya adalah sebagai penguat supaya nekerja dengan maksimal maka transistor harus di bias dengan baik.
Penguat Transistor
Transistor bertindak sebagai penguat dengan menaikkan kekuatan sinyal lemah. Tegangan bias DC yang diterapkan pada sambungan basis emitor, membuatnya tetap dalam kondisi bias maju. Bias maju ini dipertahankan terlepas dari polaritas sinyal. Gambar di bawah ini menunjukkan bagaimana transistor terlihat ketika dihubungkan sebagai penguat,
Resistansi rendah pada rangkaian input, memungkinkan perubahan kecil pada sinyal input menghasilkan perubahan yang cukup besar pada output. Arus emitor yang disebabkan oleh sinyal input menyumbang arus kolektor, yang ketika mengalir melalui resistor beban RL, menghasilkan penurunan tegangan yang besar di atasnya. Dengan demikian tegangan input yang kecil menghasilkan tegangan output yang besar, yang menunjukkan bahwa transistor bekerja sebagai penguat.
Contoh
Biarkan ada perubahan 0,1v pada tegangan input yang diterapkan, yang selanjutnya menghasilkan perubahan 1mA pada arus emitor. Arus emitor ini jelas akan menghasilkan perubahan arus kolektor, yang juga akan menjadi 1mA.
Resistansi beban sebesar 5kΩ yang ditempatkan pada kolektor akan menghasilkan tegangan sebesar
5 kΩ × 1 mA = 5V
Oleh karena itu diamati bahwa perubahan 0,1v pada input memberikan perubahan 5v pada output, yang berarti level tegangan sinyal diperkuat.
Kinerja Amplifier
Karena mode koneksi emitor umum sebagian besar diadopsi, pertama-tama mari kita pahami beberapa istilah penting dengan mengacu pada mode koneksi ini.
Resistansi Masukan
Karena rangkaian input dibias maju, resistansi input akan rendah. Resistansi input adalah oposisi yang ditawarkan oleh persimpangan basis-emitor ke aliran sinyal.
Menurut definisi, ini adalah rasio perubahan kecil dalam tegangan basis-emitor (ΔVBE) dengan perubahan yang dihasilkan dalam arus basis (ΔIB) pada tegangan kolektor-emitor konstan.
Resistansi masukan, Ri=ΔVBEΔIB
Dimana Ri = resistansi masukan, VBE = tegangan basis-emitor, dan IB = arus basis.
Resistansi input
Karena rangkaian input dibias maju, resistansi input akan rendah. Resistansi input adalah oposisi yang ditawarkan oleh persimpangan basis-emitor ke aliran sinyal.
Menurut definisi, ini adalah rasio perubahan kecil dalam tegangan basis-emitor (ΔVBE) dengan perubahan yang dihasilkan dalam arus basis (ΔIB) pada tegangan kolektor-emitor konstan.
Input resistance,
Resistansi output
Resistansi keluaran penguat transistor sangat tinggi. Arus kolektor berubah sangat sedikit dengan perubahan tegangan kolektor-emitor.
Menurut definisi, itu adalah rasio perubahan tegangan kolektor-emitor
(ΔVCE) dengan perubahan yang dihasilkan dalam arus kolektor (ΔIC) pada arus basis konstan.
Output resistance = Dimana Ro = Resistansi output, VCE = Tegangan kolektor-emitor, dan IC = Tegangan kolektor-emitor.
Beban Kolektor Efektif
The load is connected at the collector of a transistor and for a single-stage amplifier, the output voltage is taken from the collector of the transistor and for a multi-stage amplifier, the same is collected from a cascaded stages of transistor circuit.
By definition, it is the total load as seen by the a.c. collector current. In case of single stage amplifiers, the effective collector load is a parallel combination of RC and Ro.
Beban Kolektor Efektif, RAC=RC//Ro
=RC×RoRC+Ro=RAC
Oleh karena itu untuk penguat satu tahap, beban efektif sama dengan beban kolektor RC.
Dalam penguat multi-tahap (yaitu memiliki lebih dari satu tahap amplifikasi), resistansi input Ri dari tahap berikutnya
juga muncul.
Beban kolektor efektif menjadi kombinasi paralel RC, Ro dan Ri yaitu,
Effective Collector Load,
Karena resistansi masukan Ri cukup kecil, maka beban efektif berkurang
Keuntungan dalam hal arus ketika perubahan arus input dan output diamati, disebut sebagai gain arus. Menurut definisi, itu adalah rasio perubahan arus kolektor (ΔIC) dengan perubahan arus basis (ΔIB).
Current gain, Nilai berkisar antara 20 hingga 500. Penguatan arus menunjukkan bahwa arus input menjadi kali pada arus kolektor
Penguatan Tegangan
Keuntungan dalam hal tegangan ketika perubahan arus input dan output diamati, disebut sebagai gain Tegangan. Menurut definisi, itu adalah rasio perubahan tegangan output (ΔVCE)
dengan perubahan tegangan input (ΔVBE).
Voltage gain, =Ubah arus keluaran×beban efektifUbah arus masukan×perlawanan masukan
=ΔIC×RACΔIB×Ri=ΔICΔIB×RACRi=β×RACRi
For a single stage, RAC = RC.
RAC=RC×RiRC+Ri
Dimana Ri adalah resistansi input tahap selanjutnya.
Perolehan Daya
Keuntungan dalam hal daya ketika perubahan arus input dan output diamati, disebut sebagai Power gain.
Menurut definisi, ini adalah rasio daya sinyal keluaran dengan daya sinyal masukan
Power gain,= Penguatan arus × Penguatan tegangan
Oleh karena itu, ini semua adalah istilah penting yang merujuk pada kinerja amplifier..