Zesilovač

Tranzistor slouží především k zesilování proudu a napětí. Toho se využívá v tranzistorovém zesilovači, jehož schéma je na obr. 246. Uvedené schéma popisuje zapojení tranzistoru se společným emitorem, které se v praxi používá nejčastěji.

Na vstup zesilovače je přivedeno střídavé napětí , které vyvolá v obvodu báze změny proudu. S kolektorem tranzistoru je spojen výstup zesilovače. Měřením se lze přesvědčit, že amplituda výstupního napětí je mnohem větší než amplituda napětí vstupního - nastalo tedy zesílení napětí. Vstup a výstup zesilovače je od dalších obvodů oddělen kondenzátory, které mají malou impedanci pro zesilované střídavé napětí, ale pro stejnosměrný proud je obvod kondenzátorem přerušen. Vstup a výstup je tak pomocí kondenzátorů oddělen od zdroje stejnosměrného napětí.

Obr. 246

Pro správnou funkci zesilovače je nutné zvolit vhodné pracovní podmínky činnosti tranzistoru. Ty jsou určeny klidovým proudem procházejícím bází tranzistoru při . Hodnotu proudu určuje odpor rezistoru , který je spojen s kladným pólem napájecího zdroje.

Kolektor C tranzistoru je připojen ke zdroji přes pracovní rezistor . Samotný tranzistor můžeme považovat za obvodový prvek, jehož odpor se mění podle proudu báze. Rezistor a tranzistor tak tvoří dvojici obvodových prvků spojených sériově. Jestliže se proud bází zvětší, zmenší se odpor tranzistoru a na jeho kolektoru je menší napětí. Při zesilování střídavého napětí se proud báze mění periodicky kolem hodnoty (viz obr. 247). Těmto změnám odpovídají periodické změny výstupního napětí. Jestliže se vstupní napětí zvětšuje, výstupní napětí se zmenšuje a naopak. Vstupní a výstupní napětí mají opačnou fázi (viz obr. 248). Výstupní napětí lze charakterizovat rovnicí .

Výstupní napětí tedy závisí na okamžité hodnotě proudu procházejícím bází.

Obr. 247

Tranzistorem je možné zesilovat i stejnosměrná napětí. Příslušné grafy jsou zobrazeny na obr. 249.

Zesilovač byl popsán na jednom zesilovacím stupni. V praxi jsou ale většinou zesilovací stupně spojovány do složitých soustav, jimiž se dosahuje značného zesílení vstupních signálů popř. se zvětšuje jejich výkon tak, aby bylo možné uvést do chodu další zařízení (reproduktory elektroakustické aparatury, …).

Obr. 248	Obr. 249