Amplificatoarele sunt utilizate pe scară largă în circuitele electronice pentru a face un semnal electronic mai mare fără a-l afecta în nici un alt mod.

În general, ne gândim la amplificatoare ca amplificatoare audio în radiouri, playere CD și stereo pe care le folosim în casă. În această secțiune, ne-am uitat la circuitul amplificator bazat pe un singur tranzistor bipolar, după cum se arată mai jos, dar există mai multe tipuri diferite de circuite amplificatoare cu tranzistor pe care le putem folosi.

Circuit tipic de amplificator cu un singur etaj

Amplificatoare de semnal mic

• Amplificatoarele de semnal mici sunt cunoscute ca amplificatoare de tensiune.

• Amplificatoarele de tensiune au 3 proprietăți principale: rezistența la intrare, rezistența de ieșire și câștigul.

• Câștigul unui amplificator de semnal mic este cantitatea cu care amplificatorul "amplifică" semnalul de intrare.

• Câștigul este un raport al ieșirii împărțită la intrare, prin urmare, nu are unități, dar are simbolul (A) cu cele mai comune tipuri de câștig al tranzistorului fiind: câștigul de tensiune (Av), câștigul de curent (Ai) și câștigul de putere (Ap).

• Câștigul de putere al amplificatorului poate fi exprimat și în Decibeli sau pur și simplu dB.

• Pentru a amplifica tot semnalul de intrare fără distorsiuni într-un amplificator clasă A, este necesară polarizare DC pe bază.

• Polarizarea DC stabilește punctul-Q al amplificatorului la jumătatea liniei de sarcină.

• Această polarizare DC pe bază înseamnă că amplificatorul consumă energie chiar dacă nu există semnal de intrare.

• Amplificatorul cu tranzistoare este neliniar și o setare a polarizării incorectă va produce cantități mari de distorsiune la forma de undă de ieșire.

• Un semnal de intrare prea mare va produce cantități mari de distorsiune din cauza tăierii (clipping), care este, de asemenea, o formă de distorsiune a amplitudinii.

• Poziționarea incorectă a punctului-Q pe linia de sarcină va produce fie o limitare prin saturație, fie o limitare prin tăiere.

• Configurația de amplificator cu emitor-comun este cea mai comună formă din toate circuitele ce utilizează un tranzistor bipolar cu joncțiune.

• Configurația de amplificator cu sursă-comună este cea mai comună formă din toate circuitele de amplificare ce folosesc un tranzistor cu efect de câmp cu joncțiune.

Compararea amplificatorului JFET cu Amplificatorul BJT

Amplificatoare de semnal mare

• Amplificatoarele de semnal mare sunt cunoscute ca amplificatoare de putere.

  • Amplificatoarele de putere pot fi împărțite în diferite clase, de exemplu:

  • Amplificatoare clasă A - în cazul în care dispozitivul de ieșire conduce pentru întregul ciclu de intrare.

  • Amplificatoare clasă B - unde dispozitivul de ieșire conduce numai 50% din ciclul de intrare.

  • Amplificatoare clasă AB - în cazul în care dispozitivul de ieșire efectuează mai mult de 50%, dar mai puțin de 100% din ciclul de intrare.

  • Un amplificator de putere ideal ar furniza 100% din puterea DC disponibilă pentru sarcină.

• Amplificatoarele clasă A sunt cea mai comună formă de amplificator de putere, cu o eficiență mai mică de 40%.

• Amplificatoarele clasă B sunt mai eficiente decât amplificatoarele clasă A, la aproximativ 70%, dar produc cantități mari de distorsiuni.

• Amplificatoarele clasă B consumă foarte puțină putere atunci când nu există semnal de intrare prezent.

• Prin utilizarea configurației etajului de ieșire "Push-pull", distorsiunea poate fi redusă foarte mult.

• Dar, amplificatoarele de putere simple de tip push-pull, clasă B pot produce nivele ridicate de distorsiuni Crossover datorită polarizării punctului lor de cut-off.

• Rezistoarele sau diodele de pre-polarizare vor ajuta la eliminarea acestei distorsiuni crossover.

• Amplificatoarele de putere clasa B pot fi realizate folosind transformatoare sau tranzistoare complementare în etajul lor de ieșire.