Большого сигнала

Воспользуемся для иллюстрации механизма усиления в схеме с общей базой при активной нагрузке R_н входной и выходной характеристиками транзистора (рис..). Рассмотрим режим большого сигнала, когда нелинейностью входной характеристики нельзя пренебрегать.

Из анализа графиков можно сделать следующие выводы.

В схеме с общей базой усиление по току не происходит. Входной сигнал усиливается по напряжению и мощности. Действительно, для смещения эмиттерного перехода достаточно 0,7 В. При этом выходное напряжение может, при соответствующем сопротивлении нагрузки, изменяться на E_к, которое обычно намного больше 0,7 В. Поэтому максимальный коэффициент усиления по напряжению в активном режиме K_u равен

K_u = Е_к/U_pn ,

где U_pn – напряжение на эмиттерном переходе, равное 0,7 В для кремниевого транзистора.

Импульс напряжения на выходе имеет искажения, обусловленные нелинейностью входной характеристики. Искажения формы сигнала будут и при заходе в режим насыщения.

Имеется сдвиг по фазе нa 180 градусов между входным и выходным напряжением. Входной импульс положительный, а выходной отрицательный.

Амплитуда выходного импульса напряжения зависит от сопротивления нагрузки R_н. Если R_н уменьшается, то амплитуда импульса также уменьшается. При увеличении сопротивления нагрузки возможен переход транзистора в режим насыщения, когда с ростом эмиттерного тока амплитуда тока коллектора практически не растёт.