Układy analogowe

Niniejszy podręcznik traktuje o typach, budowie, zasadzie działania oraz zastosowaniu układów analogowych.

Spis treści
1Podstawowe konfiguracje tranzystora bipolarnego 2Kaskoda 3Lustra prądowe 4Podstawowe konfiguracje tranzystora bipolarnego 4.1wspólna baza 4.2wspólny kolektor 4.3wspólny emiter 4.4wzmacniacz różnicowy 4.5układ Darlingtona 5Podstawowe konfiguracje tranzystora unipolarnego(polowego) 5.1wspólne źródło 5.2wspólny dren 5.3wspólna bramka 6Wzmacniacze wielostopniowe 7Wzmacniacz operacyjny

Podstawowe konfiguracje tranzystora bipolarnego

Kaskoda

kaskoda

Lustra prądowe

Lustro prądowe, inaczej układ powielania prądu, jest układem, w którym prąd wyjściowy $I$ jest równy prądowi odniesienia $I_{REF}$ . Układ ten jest zbudowany z dwóch tranzystorów o możliwie najbliższych parametrach. Napięcia $U_{BE}$ obu tranzystorów są sobie równe i – ponieważ współczynniki wzmocnienia prądowego są jednakowe $\beta _{1}=\beta _{2}=\beta$ – to również prądy kolektorów są równe: $I_{C1}=I_{C2}=I$ ; skutkiem tego prądy baz są równe $I_{B1}=I_{B2}=I_{B}$ .

Prąd odniesienia jest równy: $I_{REF}=I_{C1}+2I_{B}=I_{C1}+{\frac {2I_{C1}}{\beta }}=I\left(1+{\frac {2}{\beta }}\right)$ . Współczynnik powielania wynosi w tym układzie ${\frac {I}{I_{REF}}}={\left(1+{\frac {2}{\beta }}\right)^{-1}}$ ; np. dla $\beta =100$ będzie równy $0{,}98$ .

Podstawowe konfiguracje tranzystora bipolarnego

wspólna baza

wspólny kolektor

Uproszczony schemat przedstawia ilustracja poniżej:

Układ ten nazywany jest również wtórnikiem emiterowym. Nie wykazuje on wzmocnienia napięciowego. Z powodu dużej impedancji wejściowej nie obciąża stopnia wcześniejszego od strony IN. Od strony wyjścia OUT zachowuje się jak idealne źródło napięciowe.

Pełniejszą konfigurację przedstawia ilustracja poniżej.

wspólny emiter

wzmacniacz różnicowy

układ Darlingtona

Podstawowe konfiguracje tranzystora unipolarnego(polowego)

wspólne źródło

wspólny dren

wspólna bramka

Wzmacniacze wielostopniowe

Wzmacniacz operacyjny

Wzmacniacz ten jest zbudowany z tranzystorów bipolarnych. Posiada stopień końcowy w układzie Totem Pole. Obecnie jest nieco przestarzały. Wyprowadzenia 1,5 służą do kompensacji napięcia niezrównoważenia (offessetu).