18. 공통 베이스 및 이미터 폴로어(공통 컬렉터) 트랜지스터 증폭기

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론

3. 실험 준비물

4. 실험 순서
1) 공통 베이스 직류 바이어스
2) 공통 베이스 교류 전압 이득
3) 공통 베이스 입력 임피던스Z_i
4) 공통 베이스 출력 임피던스Z_O
5) 이미터 팔로어 직류 바이어스
6) 이미터 팔로어 교류 전압 이득
7) 이미터 팔로어 입력 임피던스Z_i
8) 이미터 플로어 출력 임피던스 Z_O
9) 컴퓨터 실습-1
10) 컴퓨터 실습-2

5. 실험 결과
1) 공통 베이스 직류 바이어스
2) 공통 베이스 교류 전압 이득
3) 공통 베이스 입력 임피던스Z_i
4) 공통 베이스 출력 임피던스Z_O
5) 이미터 팔로어 직류 바이어스
6) 이미터 팔로어 교류 전압 이득
7) 이미터 팔로어 입력 임피던스Z_i
8) 이미터 플로어 출력 임피던스 Z_O
9) 컴퓨터 실습-1
10) 컴퓨터 실습-2

6. 실험고찰

본문내용

실험 목적
공통 베이스 및 이미터 플로어(공통 컬렉터) 증폭기의 직류와 교류 전압을 측정한다.
전압 이득(A_V), 입력 임피던스(Z_i), 출력 임피던스(Z_o)를 측정한다.

실험 이론
[공통 베이스 증폭기]

R_in= r_e
R_O= R_C
A_v= v_o/v_i = (-αi_e R_C)/(-i_e r_e )= (-αR_C)/r_e = αR_C×g_m/α= g_m R_C
G_v= v_o/v_sig = v_i/v_sig v_o/v_i = r_e/(R_sig+r_e )× g_m R_C

공통 베이스 증폭기의 경우 기본적인 전압이득이 g_m R_C이다. 전압이득이 양의 값이기 때문에 입력과 출력 간의 위상변화는 없다. 공통 베이스 증폭기의 경우 공통 이미터 증폭기보다 작은 입력 저항을 갖으므로 전압이득의 경우 공통 이미터 증폭기보다 값이 작다. 입력 저항이 작고 출력 저항이 크기 때문에 전류의 전달 용도로 유용한 회로이다.

[공통 콜렉터 증폭기]

R_in=R_B//[(β+1)(r_e+R_L )]
R_o=r_e+R_B/(β+1)
A_v=v_o/v_i =(i_e R_L)/(i_e (r_e+R_L))=R_L/(r_e+R_L )≅1
G_v=v_o/v_sig =v_i/v_sig v_o/v_i =v_i/v_sig A_v=(R_B//[(β+1)(r_e+R_L )])/(R_B//[(β+1)(r_e+R_L )]+R_sig )×r_e/(r_e+R_L )
공통 콜렉터 증폭기는 전압 이득이 1에 가까운 값을 갖는다. 즉, 입력의 전압을 출력으로 전달하는 ‘전압 버퍼’의 역할을 수행한다. 이러한 이유에서 공통 콜렉터를 ‘이미터 팔로워’라고도 한다.

실험 준비물
오실로스코프, DMM, 함수발생기, 직류전원, 저항(100Ω, 1㏀, 3㏀, 10㏀, 33㏀, 100㏀), 캐패시터(15㎌, 100㎌), 트랜지스터(2N3904)

실험 순서
공통 베이스 직류 바이어스
그림 18-1 회로의 직류 바이어스 전류와 전압을 계산하라.
그림 18-1의 회로를 연결하고 전압을 측정하고 I_E, r_e를 구하라.

공통 베이스 교류 전압 이득
그림 18-1 공통 베이스 증폭기 회로의 교류 전압 이득을 계산한다.
주파수 1kHz에서 실효값 V_sig=50mV를 갖는 교류 입력신호를 인가하고 V_O를 측정하고 교류 전압 이득을 구하라.

참고 자료

없음