Schaltungstechnik

286 5 Funktionsschaltungen mit Bipolartransistoren
schen der „inneren“ Verstärkung von der inneren Basis B´ zum Ausgangsknoten,
sie ist mit gm R
L gegeben und der Verstärkung U2 /U1 von der äußeren Basis B
zum Ausgangsknoten, sie ist mit v21 gegeben, sowie der Verstärkung U2 /U0 vom
Signaleingang (hier vor R1) zum Ausgang. Demnach ist die „innere“ Verstärkung
von der inneren Basis zum Ausgangsknoten:
U2 ------ =
Ux gm R ; L R
L R
L RF ;
Ist Cc vernachlässigbar, so ist:
Ux ------ =
U1 1
-----------------------------------------------;
1 + rb0+ 1re
und damit wird die Verstärkung von der äußeren Basis B zum Ausgangsknoten:
U2 v21 = ------ =
U1 gmR
1
L -----------------------------------------------;
1 + rb0+ 1re
(5.1-18)
Ist unter Anwendung der Transimpedanzbeziehung für den Rückwirkungswiderstand
RF 1 + v21 « rb + 0+ 1reund
v21 » 1 ,
so ergibt sich:
U0 ------ (5.1-19)
R1 Zusammenfassung: Die Parallelgegenkopplung reduziert den Eingangswiderstand
am Rückkopplungsknoten auf etwa den Wert . Der Parallelgegenkopplungswiderstand
unterliegt der Impedanztransformation. Maßgebend
dafür ist die Verstärkung v21 vom Rückkopplungsknoten zum Ausgangsknoten.
U2 = ------
RF U2 R
------ F
= ------
U0 R1 RF 1 + v21 5.2 Arbeitspunkteinstellung und Stabilität
(5.1-17)
Der Bipolartransistor bedarf eines stabilen Arbeitspunktes über den gesamten Temperaturbereich
einer Anwendung, bei gegebenen Exemplarstreuungen eines Fertigungsloses,
möglichst über den Alterungsprozess der Gesamtlebensdauer hinweg.
Der Arbeitspunkt definiert das Betriebsverhalten. Vorgestellt werden wichtige
Beschaltungsvarianten eines Bipolartransistors zur Einstellung eines stabilen
Arbeitspunktes.
Soll der Transistor als Verstärkerelement verwendet werden, so muss der
Arbeitspunkt im Normalbetrieb des Transistors liegen, das heißt die Emitter-Basis
Diode muss in Flussrichtung und die Kollektor-Basis Diode in Sperrrichtung
betrieben werden. Der Arbeitspunkt wird angegeben mit:
A A IC; UCE
Man unterscheidet das Betriebsverhalten eines Transistors hinsichtlich der Lage
des Arbeitspunktes auf der Eingangs- bzw. Übertragungskennlinie (Bild 5.2-1).