Hallo, wie dimensionier ich bei einer Emitterschaltung den Kollektor und Emitterwiderstand? Am Emitterwiderstand sollte ja eine Spannung von 1-2V abfallen. Ein Problem tritt jetzt nur beim Kollektorwiderstand auf. Zum einen lese ich dieser sollte so gewählt werden, das auf der CE-Strecke die gleiche Spannung abfällt wie über dem Widerstand. Auserdem habe ich gelesen, dass am Kollektor die hälfte der Betriebsspannung anliegen sollte. Was stimmt nun? Viele Grüße Lutz
Hallo Das Verhältnis von Kollektorwiderstand zu Emitterwiderstans bestimmt ca. die Gleichspannungsverstärkung. Wenn du das Potential am Kollektor im Arbeitspunkt auf Ub/2 legst erhälst du einen maximalen symetrischen Aussteuerbereich. Wenn du die Stromverstärkung deines Transistors kennst und den Basisstrom kannst du die Werte der widerstände bestimmen.
aber wie mach ich das nun bei Ub=5V? Am Emitterwiderstand fallen 1V ab bleiben noch 4V...da ist es ja unmöglich, dass am Kollektor und auf der CE-Strecke Ub/2 anliegen.
@ Lutz (Gast) >aber wie mach ich das nun bei Ub=5V? Am Emitterwiderstand fallen 1V ab >bleiben noch 4V...da ist es ja unmöglich, dass am Kollektor und auf der >CE-Strecke Ub/2 anliegen. Teil doch einfach die verbleibenden 4V gerecht auch UCE und RC auf. MFg Falk
ja das hab ich auch gemacht. Nur dann habe ich gelesen, dass am Kollektor Ub/2 anliegen sollen.
>Zum einen lese ich dieser sollte so gewählt werden, das auf der CE-Strecke >die gleiche Spannung abfällt wie über dem Widerstand. Auserdem habe ich >gelesen, dass am Kollektor die hälfte der Betriebsspannung anliegen >sollte. Was stimmt nun? Es gib da mehrere Kriterien wo nach der Kollektorwiderstand gewaehlt werden sollte. Wenn man die maximale Aussteuerbarkeit der Stufe haben will sollte der Spannungsabfall am Kollektorwiderstand genauso gross sein wie der Spannungsabfall an der CE Strecke. Das mit der haelfte der Betriebsspannung stimmt nur so weit wenn der Emitter direkt an Masse liegt. Bei einem Emitterwiderstand reduziert sich die zu verfuegung stehende Spannung jedoch um den Spannungsabfall am Emitterwiderstand. Wenn jedoch als Kriterium nicht die groesstmoegliche Auststeuerung im Vodergrund steht sondern die hoechste Spannungsverstaerkung der Stufe dann faellt am Kollektorwiderstand eine hoehere Spannung ab als an der CE Strecke. UB = 12V ---------+----------+ | | R1 RC | |C +-------B | |E | | R2 +----+ | | | GND RE CE | | GND GND Wenn ich jetzt diese Stufe fuer groesste Aussteurung dimensionieren will und z.B. einen Spannungsabfall von 1V am RE und einen Strom von IC von 1mA vorgebe dann erhalte ich: Urc = (12V - 1V) / 2 = 5.5V RC = Urc / IC = 5500 Ohm RE = Ure / IC = 1000 Ohm Der differentielle Emitterwiderstand re berechnet sich zu UT / IC = re UT = 25mV bei Raumtemperatur re = 25 Ohm Dadurch ergibt sich eine Spannungsverstaerkung von RC/re = 5500/25 = 220 Wenn ich jetzt den Spannungsabfall an RC groesser werden lass z.B 9V dann ergibt sich RC = 9V / 1mA = 9KOhm und damit eine Spannungsverstaerkung von 9000/25 = 360 also eine wesentlich hoehere. Die hoechste Verstaerkung in der Emitterschaltung erhaelt man wenn man den Widerstand RC weglaesst und stattdessen eine Stromquelle einfuegt. Eine Stromquelle hat ja bekanntlich einen fast unendlichen Innenwiderstand. In dem Fall spielt nur noch Innenwiderstand der Stromquelle und parallel dazu der Innenwiderstand des Kollektors eine Rolle. Beide liegen so in der Groessenordnung von rund 100KOhm. Damit erhalten wir die hoechste Stufenverstaerkung von 100K/25 = ca. 4000 ! Du wirst jetzt sagen ich habe ja eine Gegenkopplung durch den RE (nicht ueberbrueckt). In dem Fall wirds in den meisten faellen so sein das der Kollektorwiderstand nach der hoechsten Aussteuerbarkeit dimensioniert wird. Allerdings je besser das verhaeltnis von Leerlaufverstaerkung zu Gegengekoppelter Verstaerkungs ist desto besser ist die Uebertragungsguete (Klirrfaktor) der Stufe. Also Leerlaufverstaerkung moeglichst hoch und gegengekoppelte Verstaerkung moeglichst klein. Deshalb kann es auch schon mal guenstiger sein den Spannungsabfall an RC moeglichst gross zu waehlen. Gruss Helmi
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