14
1. Ispravljački spojevi s poluvodičkom diodom Poluvalni ispravljač s otpornim opterećenjem Izmjenični sinusoidalni napon gradske mreže se dovodi preko mrežnog transformatora na poluvodičku diodu. Kad je na anodi diode pozitivna poluperioda izmjeničnog napona, dioda je propusno polarizirana, pa kroz krug teče struja i na trošilu R se stvara pad napona. Za vrijeme negativne poluperiode izmj. napona na anodi diode, dioda je zaporno polarizirana, pa kroz trošilo R ne teče struja. Ako bi se dioda obrnuto spojila, dobili bi se samo negativni poluvalovi ispravljačkog napona. Istosmjerni napon ima vrlo malu istosmjernu komponentu, a veliku valovitost. Poluvalni ispravljač je najjednostavniji spoj ispravljača, ali ima i najlošija svojstva. Ima veliku valovitost pa se rijetko koristi za napajanje pojačala. Drugi nedostatak je što ispravljena struja teče kroz sekundar transformatora i vrši predmagnetiziranje željezne jezgre. Skupi transformator, kao izvor energije, je slabo iskorišten u poluvalnom ispravljaču jer daje struju samo jednoj poluperiodi izmj. napona. Punovalni ispravljači Spoj s dvije diode Nedostatak poluvalnog ispravljača otklonjen je punovalnim ispravljanjem. Ovaj ispravljač ima mrežni transformator izveden sa dva identična sekundarna namotaja, a za ispravljače služe dvije diode. Dioda D1 predstavlja poluvalni ispravljač i daje struju kroz potrošač za vrijeme poz. poluperiode napona. Za to vrijeme je druga dioda zaporno polarizirana i kroz nju ne teče struja. Za vrijeme druge poluperiode napona, dioda D2 je propusno polarizirana i ona daje struju kroz potrošač, a D1 je zaporno polarizirana. Znači da kroz potrošač teče struja tijekom cijele periode izmjeničnog napona i to uvijek u istom smjeru. Istosmjerna komponenta ispravljenog napona je dvostruko veća nego kod poluvalnog ispravljanja, dok je valovitost manja. Kod punovalnog ispravljanja gradska mreža je simetrično opterećena u jednoj i drugoj poluperiodi. Mosni ili Grecov spoj

sklopovi

Embed Size (px)

DESCRIPTION

sklopovi

Citation preview

1

1. Ispravljaki spojevi s poluvodikom diodom

Poluvalni ispravlja s otpornim optereenjem

Izmjenini sinusoidalni napon gradske mree se dovodi preko mrenog transformatora na poluvodiku diodu. Kad je na anodi diode pozitivna poluperioda izmjeninog napona, dioda je propusno polarizirana, pa kroz krug tee struja i na troilu R se stvara pad napona. Za vrijeme negativne poluperiode izmj. napona na anodi diode, dioda je zaporno polarizirana, pa kroz troilo R ne tee struja. Ako bi se dioda obrnuto spojila, dobili bi se samo negativni poluvalovi ispravljakog napona. Istosmjerni napon ima vrlo malu istosmjernu komponentu, a veliku valovitost. Poluvalni ispravlja je najjednostavniji spoj ispravljaa, ali ima i najloija svojstva. Ima veliku valovitost pa se rijetko koristi za napajanje pojaala. Drugi nedostatak je to ispravljena struja tee kroz sekundar transformatora i vri predmagnetiziranje eljezne jezgre. Skupi transformator, kao izvor energije, je slabo iskoriten u poluvalnom ispravljau jer daje struju samo jednoj poluperiodi izmj. napona.Punovalni ispravljai

Spoj s dvije diode

Nedostatak poluvalnog ispravljaa otklonjen je punovalnim ispravljanjem. Ovaj ispravlja ima mreni transformator izveden sa dva identina sekundarna namotaja, a za ispravljae slue dvije diode. Dioda D1 predstavlja poluvalni ispravlja i daje struju kroz potroa za vrijeme poz. poluperiode napona. Za to vrijeme je druga dioda zaporno polarizirana i kroz nju ne tee struja. Za vrijeme druge poluperiode napona, dioda D2 je propusno polarizirana i ona daje struju kroz potroa, a D1 je zaporno polarizirana. Znai da kroz potroa tee struja tijekom cijele periode izmjeninog napona i to uvijek u istom smjeru. Istosmjerna komponenta ispravljenog napona je dvostruko vea nego kod poluvalnog ispravljanja, dok je valovitost manja. Kod punovalnog ispravljanja gradska mrea je simetrino optereena u jednoj i drugoj poluperiodi.Mosni ili Grecov spoj

Kad je na toki a mosta poz. poluperioda izmj. napona, dioda D1 e biti propusno polarizirana jer joj je anoda na viem potencijalu od katode, a dioda D4 je zaporno polarizirana. Tada je u toki B mosta dioda D3 propusno polarizirana jer joj je katoda na niem potencijalu od anode, a dioda D2 je zaporno polarizirana. Struja tee preko toke A kroz diodu D1, potroa R, diodu D3 i preko toke B nazad u sekundar transformatora. Za vrijeme sljedee poluperiode na toki B mosta je poz. poluperioda. D2 i D4 su propusno polarizirane, dok su zaporno polarizirane D1 i D3. Struja tee preko toke B kroz diodu D2, kroz potroa R, diodu D4 i toku a nazad u sekundar transformatora.4. Graa i princip rada bipolarnog tranzistora.

Struju prenose i veinski i manjinski nosioci naboja. Monokristal poluvodia germanija ili silicija predstavlja NPN ili PNP spoj, ako se u njemu nalaze jedno pokraj drugog tri podruja poluvodia (npn ili pnp) izmeu kojih se nalaze dva PN- spoja. Na slici je prikazan raspored atoma primjesa i slobodnih nosilaca naboja, te promjena elektrostatikog potencijala na PN spojevima. Ovakva raspodjela elektrostat. potenc. Predstavlja potencijalnu barijeru za sve veinske nosioce elek. Naobja, te sprjeava njihovo kretanje kroz zaporne slojeve poluvodia, dok je prolaz manjinskih nosilaca mopgu. Meutim on je zanemariv kada se kristal poluvodia nalazi u ravnotenom stanju. Bipolarni Tr se sastoji od kolektora, emitera i baze. Emiter i kolektor se sastoje od poluvodia istog tipa ali su razliito obogaeni primjesama, emiter jako a kolektor slabo. Oni se razlikuju i fizikim izgledom i nainom prikljuivanja. PN spoj izmeu emitera i baze naziva se emiterski PN spoj, a izmeu kolektora i baze kolektorski PN spoj.Izvori napajanje (Ub1 i Ub2) prikljueni su na izvode tranzistora i oni ostvaruju normalnu polarizaciju pn- spojeva. Spoje emiter-baza treba biti propusno polariziran, a spoj kolektro-baza zaporno polariziran. Ovo se postie suprotnim polaritetom napona napajanja. U principu potpuno jednako radi NPN i PNP tranzistor, samo su im polariteti napona na izvodima, emu odgovaraju i suprotni smjerovi struja. Rad bipolarnog tarnzistora bit ce objanjen na pnp tipu Tr. Struja emitera Ie je struja propusno polariziranog spoja emiter-baza, a sastoji se od dvije komponente: velike struje upljina Ipe, koju ine upljine injektirane iz emitera P tipa u bazu N tipa, i male struje eelktrona Inb, koju ine elektroni injektirani iz baze u emiter, pa za nju vrijedi sljedea relacija Ie= Ipe + Inb Struja baze Ib je sastavljena od tri komponente: struja elektrona Inb koju baza injektira u emiter, a to je ujedno i komponenta emiterske struje, i rekombinacijske komponente struje baze Irb, koja je nastala zbog rekombinacije malog broja upljina iz emitera na putu kroz bazu s elektronima u bazi, i da bi se taj gubitak elektrona nadoknadio, elektroni moraju ulaziti iz vanjskog kruga u bazu; inverzne struje zasienja zaporno polariziranog spoja kolektor-baza Icbo koja je istovremeno i komponenta struje baze, pa vrijedi relacija Ib= Inb + Irb IcboStruja kolektora sastoji se od dvije komponente: velike struje upljina Ipc, koja je iz amitera preko baze kolektiranjem stigla u kolektor, i male inverzne struje zasienja nepropusno polariziranog spoja kolektor-baza Icbo. Ova struja se sastoji od manjinskih elektrona koji iz p-tipa kolektora prelaze u bazu. Za struju kolektora vrijedi slijedea relacija: Ic= Ipc + Icbo

Rad tranzistora bit e to bolji to vei dio emiterske struje stigne do kolektora. Zbog toga je potrebno da je to manji broj rekombinacija u bazi to se postie slabijim dotiranjem baze i malom irinom podruja baze.

5. Osnovni spojevi tranzistora

Kako bipolarni tranzistor ima tri elektrode (B,E,C), moe se ugraivati u elektronike sklopove tako da mu je jedna elektroda zajednika ulaznom i izlaznom strujnom krugu (uzemljena). Kako kolektor mora uvijek biti u izlaznom krugu kojim prolazi izlazna struja, a baza u ulaznom mogua su tri naina spajanja tranzistora: spoja za zajednikom bazom, sp.sa zaj. emiterom i sp. sa zaj. kolektorom. Za sva 3 osnovna spoja tranzistora vano je da PN spoj emiter-baza bude propusno polariziran,a pn spoj kolektor-baza zaporno polariziran.

Spoj tranzistora sa zajednikom bazom (ZB)

Na slici su naznaeni dogovoreni smjerovi struja, izvori napajanja i prednaponi za pnp i npn tranzistor u spoju sa zajednikom bazom. Kod Tr u spoju ZB u ulaznom strujnom krugu nalazi se emiter kao ulazna elektroda, dok se pojaani signal uzima s kolektora, a baza je zajednika elektroda za ulazni i izlazni krug.

Spoj tranzistora sa zajednikim emiterom (ZE)

Kod Tr u spoju ZE u ulaznom krugu nalazi se baza kao ulazna elektroda, a kolektor je izlazna elektroda. Ovaj spoj tranzistora se najee primjenjuje u praksi jer je u tom spoju snaga potrebna za upravljanje tranzistorom najmanja, a pojaanje signala najvee.

Spoj tranzistora sa zajednikim kolektorom (ZC)

Kod ovog spoja u ulaznom krugu se nalazi baza kao ulazna elektroda, a emiter je izlazna elektroda.

6. Statike karakteristike tranzistora

Za praktinu primjenu tranzistora vano je poznavati odnose izmeu pojedinih struja i napona tranzistora. Ti odnosi su sadrani u statikim karakteristikama koje se snimaju s istosmjernim naponima, a predstavljaju srednju vrijednost karakteristika velikog broja tranzistora odreenog tipa. U svakom osnovnom spoju Tr-a postoje po dva napona o dvije struje koje su u meusobnoj ovisnosti, pa je mogue postaviti po 12 familija statikih karakteristika za svaki spoj, od kojih su samo 4 vane. To su ulazne karakteristike, izlazne, prijenosne i povratne karakteristike.

Karakteristike Tr-a za spoj ZE

Ulazne karakteristike: Ib= f(Ube) ; Uce kao parametar

Ulazne karakteristika tranzistora daju ovisnost ulazne struje (Ib) o ulaznom naponu (Ube) uz izlazni napon (Uce) kao parametar. One su vane zbog nelinearnosti svog oblika, poto od ovih karakteristika ovise nelinearna izoblienja pojaala. Iz njih se moe odrediti ulazna impedancija i admitacija tranzistora.

Izlazne karakteristike tranzistora: Ic= f(Uce); Ib kao parametar

Izlazne karakteristike daju ovisnost izlazne struje (Ic) o izlaznom naponu (Uce) uz ulaznu struju (Ib) kao parametar. Kao to se vidi iz karakteristika na slici, za napone Uce koji su iznad koljena karakteristike (0,2-2V), relativno velike promjene kolektorskog napona prouzrokuju relativno male promjene struje kolektora. Ovo podruje linearnih karakteristika je i radno podruje tranzistora kao pojaala. Izlazne karakteristike najee se koriste u analizi, a u njih se ucrtava statika radna toka, statiki i dinamiki radni pravac te krivulja disipacije snage tranzistora. Iz izlaznih karakteristika odreuje se izlazna impedancija i admitacija tranzistora.

Prijenosne karakteristike tranzistora: Ic=f(Ib); Uce kao parametar

Prijenosne karakteristike daju meusobnu ovisnost izlazne struje (Ic) o ulaznoj struji (Ib) uz izlazni napon (Uce) kao parametar. Iz ovih se karakteristika odreuje faktor strujnog pojaanja tranzistora.

Povratne karakteristike tranzistora: Ube= f(Uce); Ib kao parametar

Povratne karakteristike ili povratne prijenosne karakteristike daju meusobnu ovisnost ulaznog napona (Ube) o izlaznom naponu (Uce). Iz njih se odreuje faktor naponskog povratnog djelovanja.

Proizvoai Tr-a daju ponekad sve 4 familije karakteristika i to u rasporedu da su u prvom kvadrantu izlazne karakteristike, u drugom prijenosne, u treem ulazne i u etvrtom povratne karakteristike.

7. Unipolarni tranzistori vrste i karakteristika

Osnovna razlika izmeu unipolarnih i bipolarnih Tr-a je u tome to se struja kroz kanal unipolarnog Tr-a sastoji od veinskih nosilaca, dok su manjinski nosioci zanemarivi. Takoer unipolarni i bipolarni Tr se razlikuju u nainu rada. Bipolarni Tr je strujno upravljani poluvodiki aktivni element, unipolarni je tranzistor naponom upravljani aktivni poluvodiki element. Unipolarni tranzistori ili tranzistori s efektom polja ili FET-ovi, prema nainu rada i tehnologiji izrade se dijele u dviej skupine: Spojni unipolarni tranzistori ili unipolarni tranzistori s PN spojem ili JFET-ovi

Unipolarni tranzistori s izoliranom upravljakom elektrodom ili IGFET-ovi ili MOSFET-ovi

Unipolarni tranzistori mogu biti N kanalni i P kanalni. Kod n kanalnih FET-ova struju kroz kanal ine slobodni elektroni, a ovi tranzistori se napajaju pozitivnim naponom baterije kao NPN tranzistori. Kod p kanalnih FET-ova struju kroz kanal ine upljine, a tranzistori se napajaju negativnim naponom baterije kao PNP tranzistori.

13. Dvostepeno pojaalo s kapacitivnom vezomRC pojaalo, ili pojaalo s RC vezom, je viestepeno kaskadno pojaalo kod kojega je veza izmeu pojedinih stupnjeva pojaala, potroaa i generatora izvedena pomou vezanih kondenzatora. Vezni kapacitet Cv stavlja se da bi izorlirao svaki stupanj u pogledu istosmjerne komponente od prethodnog ili sljedeeg stupnja pojaala, odnosno potroaa i generatora. Zadatak veznog kondenzatora je da bazu sljedeeg tranzistora odvoji od istosmjernog napona kolektora prethodnog stupnja, a da izmjeninoj komponenti signala, koja se kao pojaani signal pojavljuje na kolektoru tranzistora, omogui da neoslabljena dodje na bazu sljedeeg stupnja. Kapacitet veznog kondenzatora treba biti dovoljno velik (1-10 F) tako da se pad napona na njemu moe zanemariti do relativno niskih frekvencija ulaznog signala. Pojaala s RC- vezom, uglavnom se izrauju kao niskofrekvencijska pojaala i pojaala video-signala.Na slici je prikazano dvostepeno RC pojaalo s tranzistorima u spoju zajednikog emitera, temperaturno stabilizirano otporom u emiteru. Ovakva pojaala najvie se upotrebljavaju za pojaanje NF-signala u suvremenim pojaalima iz sasvim ekonomskih razloga. Svaki stupanj pojaala je identian sa standardnom izvedbom jednostepenog pojaala u spoju zajednikog

emitera, pa je i uloga pojedinih elemenata pojaala ve poznata jer je ostala ista kao kod osnovnog sklopa. 14. Diferencijalno pojaalo

Dif. pojaalo je elektroniki sklop koji pojaava razliku dvaju signala. To je jedno od najvie upotrebljavanih spojeva pojaala kako u diskretnoj tako i u integriranoj izvedbi. Moe se izvesti na razliite naine, a najiru primjenu nalazi kao ulazni stupanj sloenijih elektronikih sklopova kao i monolitnih linearnih integriranih sklopova. Vrlo je prikladno za pojaala s negativnom povratnom vezom. U mjernoj se tehnici esto koristi pri mjerenju razlike napona ili struja. Dif. pojaalo moe posluiti za dobivanje protufaznih signala (kao obrta faze).

Treba pretpostaviti da je diferencijalno pojaalo idealno, to je ostvareno onda kada su Tr1 i Tr2 jednakih karakteristika, te kada su otpori Rc1= Rc2 i Rb1 =Rb2. Pojaalo ima dva ulaza na bazama (B1 i B2) i dva izlaza na kolektorima ( C1 i C2). Emiteri tranzistora su spojeni na zajedniku toku E u kojoj djeluje izvor konstantne struje Io. Kada na ulaze pojaala nisu dovedeni signali zbog simetrinosti pojaala, struja konstantnog izvora Io se podjednako dijeli izmeu oba tranzistora, pa ukoliko je faktor strujnog pojaanja mnogo vei od jedinice, bit e: Ic Ie =

Dovoenjem izmjeninog signala na ulaze diferencijalnog pojaala, mogu se razlikovati sljedea 3 naina rada pojaala:

1. Na ulaze B1 i B2 pojaala dovedeni su istofazni signali jednakih amplituda

U ovom sluaju grane pojaala su simetrine, sklop je u ravnotei, naponi na izlazu su meusobno jednaki, pa ovdje nema pojaanja.

2. Na ulaze B1 i B2 pojaala dovedeni su protufazni signali, tj. signali jednaki po amplitudi, a suprotni po fazi. Tu je ravnotea naruena, izlazni naponi su razliiti pa imamo pojaanje.3. Na jedan ulaz diferencijalnog pojaala doveden je izmjenini signal, a drugi ulaz pojaala je uzemljen (asimetrino dovoenje signala). U ovom sluaju takoer imamo pojaanje. Promjene napona su se ravnomjerno rasporedile izmeu baze i emitera jednog i drugog tranzistora, a na izlazu e se kolektorske struje i naponi jednako mjenjati.

15. Pojaalo snage s transformatorskom vezom klase A

Niskofrekvencijsko pojaalo snage s jednim tranzistorom moe raditi samo u klasi A da bi mu se istovremeno u tranzistoru pojaale obje poluperiode signala. Danas se ovakva pojaala klase A grade uglavnom kao pojaala relativno male izlazne snage zbog male korisnosti. U ovim pojaalima treba, zbog male korisnosti, koristiti tranzistore s veom disipacijom snage koji su doista skuplji, a potronja snage izvora za napajanje u pojaalima klase A velika je ne samo zbog male korisnosti, ve i zbog toga to disipacija postoji i kada na pojaalo ne dolazi signal. Kao pojaavaki elementi koriste se uglavnom bipolarni tranzistori, a nedavno su se pojavili i tzv. V-MOSFET. Pojaalo snage u klasi A gradi se kao tranzistorsko pojaalo u spoju zajednikog emitera (ima veliko naponsko i strujno pojaanje). Umjesto otpora Rc u kolektorski krug se stavlja izlazni transformator sa zvunikom kao potroaem. Transformator u izlaznom krugu osigurava prilagoenje impedancije potroaa na iznos koji daje optimalni prijenos snage s tranzistora na potroa, i odvaja niskoomski zvunik od napajanja tranzistora. Otpor potroaa (zvunik) je esto unaprijed odreen i standardiziran, dok je otpor optereenja Ropt odreen optimalnim uvjetima za dobivanje maksimalne izlazne snage, i moe biti razliit od otpora potroaa. Njegova vrijednost se daje u podacima tranzistora snage. Da bi tranzistor kao generator predao potroau maksimalnu snagu, potrebno je prilagoditi mali otpor zvunika na veliki opteretni otpor tranzistora. Ovo prilagoenje se ostvaruje izlaznim transformatorom. Otpornici R1, R2 i R3 slue za odreivanje radne toke tranzistora i za temperaturnu stabilizaciju. Kako kroz tranzistor snage tee dosta velika istosmjerna struja, otpor R2 ima malu vrijednost. Pomou tako malih vrijednosti otpornika ne moe se ostvariti potrebna stabilnost radne toke, pa se kao otpornik koristi NTC otpornik ili poluvodika dioda. Znai uloga ovog otpornika je da zatiti tranzistor od preoptereenja za vrijeme kratkotrajnih velikih poveanja struje.16. Proutaktna pojaala snage u klasi B

NF- pojaala snage u klasi B daju veu izlaznu snagu pojaala, a imaju i vei stupanj iskoritenja od pojaala snage u klasi A. U klasi B mogu raditi samo protutaktna pojaala sa dva simetrina tranzistora u protutaktnom spoju gdje jedan tranzistor pojaava pozitivnu, a drugi negativnu poluperiodu ulaznog signala. S jednim se tranzistorom pojaalo snage u klasi B nikada ne koristi, zbog velikih izoblienja NF- signala, jer tranzistor pojaava samo jednu poluperiodu signala (ispravljaki efekt).Protutaktno pojaalo snage s transformatorskom vezom u klasi B

Kod ovog sklopa je vano da bude simetrian, a to unai da tranzistori trebaju biti upareni (jednake karakteristike), a dvostruki namotaji na transformatorima trebaju davati jednako velike protufazne napone da se ne narui ukupna simetrinost pojaala. Primjena neuparenih tranzistora i nesimetrinih transformatora u pojaalu prouzrokovala bi izoblienja koja se ne mogu eliminirati nikakvim dodatnim mjerama. U statikim uvjetima rada tranzistori ne vode. Mali pozitivni prednaponi na bazama tranzistora ostvaruju se niskoomskim djeliteljem R1 i R2, da bi tranzistori odmah reagirali na prisutstvo signala, ime se donekle ublaavaju izoblienja klase B. Napajanje kolektora Tr-a je ostvareno preko primara izlaznog transformatora iji je srednji izvod spojen na pozitivni pol izvora napajanja Ucc. Stabilizacija radne toke tranzistora ostvarena je NTC otpornikom R2. Povienjem temperature tranzistora smanjuje se otpor NTC otpornika, ime se smanjuje prednapon baze Ube, a time i struja baze i kolektora. Tako je ostvarena temp. stabilizacija radne toke tranzistora.Kod ovog pojaala signal se dovodi na primar ulaznog transformatora. Taj transformator ima zadatak da na baze tranzistora dovede dva protufazna i meusobno jednaka signala. U prvoj poluperiodi, kada je napon na bazi tranzistora Tr1 pozitivan, tei e struja baze i struja kolektora. Struja kolektora e tei kroz gornju polovinu primara izlaznog transformatora. Ta ovo je vrijeme baza od Tr2 zaporno polarizirana u odnosu na emiter, i ovaj Tr ne vodi. Meutim, za vrijeme neg. poluperiode ulaznog signala, baza Tr2 e biti propusno polarizirana, a Tr1 je u zapiranju. U sekundaru izlaznog transformatora e se uslijed struje Ic1 inducirati napon u toku pozitivne poluperiode ulaznog signala, a uslijed struje Ic2 u toku negativne poluperiode ulaznog signala, pa e prema tome kroz zvunik tei struja tokom cijele periode ulaznog signala.17. Negativna povratna vezaU ovisnosti o tome da li se iz izlaza sustava s povratnom vezom za granu povratne veze uzima napon ili struja, bit e naponska odnosno strujna povratna veza. Ako se ulaz grane spoji paralelno potroau, signal sa izlaza pojaala bit e proporcionalan naponu (naponska PV), a ako je ulaz grane u seriji s potroaem, izlazni signal e biti proporcionalan izlaznoj struji (strujna PV). Izlaz iz grane se moe takoer na 2 naina prikljuiti na ulaz pojaala: serijski s generatorom, kada se na ulazu pojaala napon generatora i napon povratne veze zbrajaju, pa je to serijska PV, i paralelno ulazu pojaala, kada se na ulazu pojaala struja generatora i struja grane zbrajaju, pa je to paralelna PV. Prema tome postoje 4 osnovna naina spajanja A grane i grane u pojaalima s negativnom povratnom vezom, to je prikazano na slikama.Na slici je prikazana naponska serijska NPV gdje se izraz naponska odnosi na izlazni krug, dok se izraz serijska odnosi na ulazni krug.

Kako je u ovom sluaju izlazna veliina pojaala u A grani, koja se dovodi na ulaz grane napon Uiz, ova vrsta povratne veze zove se naponska povratna veza, a kako izlazna veliina grane, napon U koji se dovodi u ulazni krug A grane djeluje serijski s naponom Ua, ova povratna veza se zove serijska.

Na slici je prikazana naponska serijska NPV sa operacijskim pojaalom u A-grani i -granom izvedenom s otporima R1 i R2.

Na slici je prikazana naponska paralelna NPV. Ovdje je ulaz -grane spojen paralelno izlazu A-grane pa je povratna veza naponska, a kako je izlaz grane spojen paralelno ulazu A-grane, povratna veza je u ulaznom krugu paralelna.

Na slici je prikazana naponska paralelna NPV sa operacijskim pojaalom u A-grani i -granom izvedenom sa otporom.

Na slici je prikazana strujna serijska NPV. Ovdje se kao ulazna veliina - grane koristi izlazna struja A grane pa se ova vrsta povratne veze naziva strujna. U izlaznom krugu povratna je veza identina onoj na slici 8.3 pa se radi o serijskoj povratnoj vezi u ulaznom krugu. Na slici 8.5 b) je prikazana strujna serijska NPV sa operacijskim pojaalom u A- grani, dok je - grana izvedena sa otpornikom R.Na slici 8.6 prikazana je strujna paralelna NPV. Ovdje se kao ulazna veliina - grane koristi izlazna struja A grane pa je ovo strujna povratna veza. U ulaznom krugu veza je identina onoj na slici 8.4 pa se tu radi o paralelnoj povratnoj vezi u ulaznom krugu. Na slici 8.6 b) prikazana je strujna paralelna NPV sa operacijskim pojaalom u A grani i granom izvedenom sa otporima R1 i R2. Strujna povratna veza nastoji odrati konstantnu izlaznu struju. Veliina otpora potroaa ograniena je najveim izlaznim naponom koji sustav moe davati.

18. Oscilatori s pozitivnom povratnom vezomU osicilatore s pozitivnom povratnom vezom spadaju RC- oscilatori, oscilatori s transformatorom i oscilatori sa spojem u tri toke. RC oscilatori imaju u grani povratne veze RC lanove koji okreu signal za 180. Ovi oscilatori nemaju titrajni krug, pa im frekvenciju osciliranja odreuju RC elementi. U oscilatorima s transformatorom povratna veza se ostvaruje preko primarnog i sekundarnog svitka transformatora koji sainjava dio usklaenog kruga. Razlikuju se oscilatori s usklaenim krugom baze i usklaenim krugom kolektora.. U oscilatorima sa spojem u 3 toke primjenjuje se za povratnu vezu kapacitivni djelitelj (Colpittsov oscilator) ili induktivni djelitelj (Hartleyev oscilator) u titrajnom krugu. Oscilatori sa spojem u 3 toke manje su osjetljivi na promjene parametara tranzistora nego oscilatori s transformatorom.RC oscilator

Ovo je najjednostavniji oscilator s jednim pojaavakim elementom. Sastoji se od pojaala u spoju zajednikog emitera i vie CR, odnosno RC-mrea spojenih u ptelju povratne veze. Preko RC elemenata okree se faza izlaznog signala za 180, a kako i pojaalo u spoju zajednokog emitera okree fazu signala za 180, vraeni signal na ulazu pojaala je u fazi s sa pobudnim signalom. Za ispravno zakretanje potrebne su bar 3 RC mree.Meissnerov oscilator

Sadri transformator. To je oscilator s titrajnim krugom spojenim u 4 toke. Pozitivna povratna veza ostvarena je preko transformatora koji okree fazu signala za 180. Pogodan je za konstrukciju jer omoguuje jednostavno serijsko i paralelno spajanje. Primjenjuje se u podruju niih frekvencija, gdje kapacitet zavojnice povratne veze nije ovisan o frekvenciji. Koristi se u radioprijemnicima na srednjim i kratkim valnim podrujima.Hartleyev oscilator

Je oscilator u 3 toke s autotransformatorskom vezom Jedna toka titrajnog kruga prikljuena je na bazu tranzistora, druga na kolektor i trea na emiter preko izvora napajanja. Pozitivna povratna veza ostvarena je preko induktivnog djelitelja titrajnog kruga na bazu tranzistora. Izmj. struja u tokama A i B titrajnog kruga fazno je pomaknuta sa 180.11. Pojaalo u spoju zajednike baze

Moe biti izvedeno s niskoomskim ili visokoomskim djeliteljem u krugu baze. Otpor Re u ulaznom krugu vee emiter galvanski na masu, a istovremeno spreava ulazni signal da ne ide na masu. Pojaalo sa zajednikom bazom je u statikim uvjetima rada identino pojaalu sa zajednikim emiterom., meutim, ta se dva pojaala bitno razlikuju u dinamikim uvjetima rada. Signal se ovom pojaalu dovodi iz naponskog generatora u krug emitera, koji je ovdje ulazna elektroda, dok potroa uzima pojaani naponski signal sa kolektora tranzistora. Kako baza mora biti uzemljena na izmjenini signal, otporniku R2 dodan je paralelno kondenzator, dovoljno velikog kapaciteta Cb, koji uzemljuje bazu.12. Pojaalo u spoju zajednikog kolektora emitersko slijedilo

Na slici je prikazano pojaalo sa zajednikim kolektorom koje moe biti izvedeno s niskoomskim ili visokoomskim djeliteljem u krugu baze. Za razliku od pojaala u spoju zajednikog emitera potria se ovdje nalazi u krugu emitera, dok je kolektor direktno spojen na izvor napajanja Ucc i time uzemljen za izmjenini signal. Ovo pojaalo je u statikim uvjetima rada identino pojaalu sa zajednikim emiterom.

10. Pojaalo sa zajednikim emiterom u dinamikim uvjetima rada

Na slici su prikazane dvije izvedbe pojaala sa zajednikim emiterom koje se najee mogu nai u praktinoj primjeni. Izvest e se analiza pojaala prikazanog na prvoj slici u dinamikim uvjetima rada tako da se na izlazu pojaala dobije maksimalni hod izlaznog signala za odreeni ulazni signal , uz to manja izoblienja.U kratkim crtama objasnit e se uloga pojedinih elemenata u osnovnom sklopu pojaala sa zajednikim emiterom:

S niskoomskim i visokoomskim djeliteljem u krugu baze odreen je u statikim uvjetima prednapon baze Ube, s kojim je odreena struja baze. Ovaj prednapon za silicijske tranzistore iznosi oko 0,5 do 0,8 V, a za germanijske oko 0,2 do 0,4 V.

Otpornik Rc spojen na napon napajanja Ucc odreuje prednapon kolektora Uce, ime je odreena i kolektorska struja Ic u statikim uvjetima. Uloga ovog otpornika je da spreava da signal preko baterije odlazi na masu, pa na taj nain utjee na veliinu pojaanja pojaala. Napon baterije Ucc i otpore R1, R2 i Rc treba odabrati tako da se statika radna toka T nalazi u normalnom aktivnom podruju rada tranzistora, i da se pri tom omogui maksimalni hod izlaznog izmjeninog signala.

Otpornik Re u emiterskom krugu tranzistora slui za temperaturnu stabilizaciju struje kolektora, odnosno, za stabilizaciju statike radne toke pojaala.. On smanjuje pojaanje (NPV), pa se u veini primjena paralelno njemu stavlja kondenzator Ce koji uzemljuje emiter za zajedniki signal. Kapacitet kondenzatora Ce mora biti dovoljno velik da za izmjenini signal na emiteru predstavlja kratki spoj.Vezni kondenzator Cv na ulazu pojaala odvaja istosmjernu komponentu napona na djelitelju Ub od izvora signala, a avzni kondenzator na izlazu pojaala spreava prolaz istpsmjernoj struji Ic kroz potria Rp, prikljuen na izlazne stezaljke pojaala. Vezni konenzatori trebaju biti dovoljno velikog kapaciteta da bi predstavljali kratak spoj za prolaz izmjeninog signala._1306486011.unknown

_1306486249.unknown

_1306501233.unknown

_1306486045.unknown

_1306485697.unknown