13. Schaltungen mit Transistoren I

Stichworte

Grundschaltungen für bipolare Transistoren, Emitterschaltung: Arbeitspunkt, Wechselspannungsverstärkung, Verstärkung bei Belastung, Merkliste Emitterschaltung, Kollektorschaltung: Arbeitspunkt, Kollektorschaltung: Verstärkung, Merkliste: Kollektorschaltung, Anwendung Kollektorschaltung, Kollektorschaltung als Stromverstärker, Stromgegenkopplung durch Emitterwiderstand, Verstärkung bei Gegenkopplung, Überbrückung des Emitterwiderstandes, Zusammenfassung der Eigenschaften, Spannungsgegenkopplung, Miller-Kapazität, Basisschaltung: Arbeitspunkt, Basisschaltung: Verstärkung, Basisschaltung: Eigenschaften, Grundschaltungen für FETs,

Versuche

Versuch 1
Emitterschaltung mit Stromgegenkopplung über Emitterwiderstand. Am Emitterwiderstand steht das gleiche Wechselspannungssignal zur Verfügung wie an der Basis. Am Kollektorwiderstand steht ein invertiertes verstärktes Signal zur Verfügung. Da Emitterwiderstand und Kollektorwiderstand praktisch durch den gleichen Wechselstrom durchflossen werden, ist die Spannungsverstärkung dieser Schaltung gleich dem Verhältnis aus Kollektor- zu Emitterwiderstand.
Versuch 2
Kollektorschaltung. Der Eingangswiderstand dieser Schaltung ist hoch. Dieses kann man so verstehen, daß der Basisstrom um die Stromverstärkung verringert sein kann, um am Emitterwiderstand denselben Spannungsabfall zu erzeugen, wenn kein Transistor vorgeschaltet wäre. Die Ausgangsspannung ist gleich groß wie die Eingangsspannung und nicht invertiert. Die Kollektorschaltung wird gern als Impedanzwandler benutzt, um eine hochohmige Quelle an einen niederohmigen Verbraucher anzupassen. In Gleichspannungsanwendungen dient sie als reiner Stromverstärker, z.B. in Netzgeräten.
Versuch 3
Emitterschaltung mit überbrücktem Emitterwiderstand. Die Verstärkung der Emitterschaltung kann wesentlich erhöht werden, wenn der Emitterwiderstand mit einem Kondensator überbrückt wird. Das Ausgangssignal zeigt, daß die Verstärkung den Wert von ca. 200 erreicht. Der theoretische Wert ist gegeben durch das 40-fache der Gleichspannung über dem Kollektorwiderstand in Volt.
Versuch 4
Basisschaltung. Hier ist der Basisspannungsteiler kapazitiv überbrückt, um die Basis für Wechselspannung auf Bezugsspannung Null zu halten. Das Signal wird dem Emitter zugeführt. Das Ausgangssignal ist invertiert. Die Verstärkung wird durch Kollektorwiderstand, Basis-Emitterwiderstand und Stromverstärkung bestimmt. Die Basisschaltung hat einen niedrigen Eingangswiderstand. Sie ist sehr beliebt als Hochfrequenzverstärker, da die Millerkapazität nicht in Erscheinung tritt.
Versuch 5
Verzerrungen bei Emitterschaltung ohne Gegenkopplung. Wird die Wechselspannung direkt der exponentiellen Eingangskennlinie des Transistors überlagert, ist der Kollektor-Wechselstrom nicht mehr symmetrisch. Die Ausgangsspannung hat abgeflachte Maxima und höhere, spitze Minima, die den exponentiellen Zusammenhang zwischen Basisspannung und Kollektorstrom repräsentieren. Diese Betriebsart ist wegen der Verzerrungen für Signalverstärker unerwünscht. Legt man den Arbeitspunkt auf sehr kleine Basisspannung, so kann die Schaltung aber z.B. als Signalgleichrichter verwendet werden.

Erstellt: 19-01-02 ap; Letzte Änderung: 18-02-02