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Amplificazione di tensione nel transistor

Dicembre 11th, 2022 | by Marcello Colozzo |

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Consideriamo lo schema di fig. 1. In tale configurazione l'emettitore può essere considerato alla stregua di un terminale di ingresso. Se ΔV_in è la variazione della tensione tra emettitore e base, si ha con ovvio significato dei simboli:

dove il parametro

ci ricorda il parametro α (amplificazione di corrente per ampi segnali) introdotto in un numero precedente. Precisamente:

per cui in α gli incrementi sono calcolati rispetto al valore di interdizione per il collettore e al valore nullo dell'emettitore (circuito aperto). Ne segue

Definiamo l'amplificazione di tensione:

Il problema che si apre consiste nel calcolare le variazioni di tensione che compaiono a secondo membro. Per quanto riguarda l'uscita osserviamo preliminarmente che

ove la comparsa del segno (-) è dovuta all'orientazione di I_C rispetto a V_out. Per la tensione di ingresso, rammentiamo la definizione di resistenza differenziale di una giunzione, in particolare della J_E:

Quindi, a meno di infinitesimi di ordine superiore o ciò che è lo stesso, per escursioni del potenziale non troppo ampie:

Finalmente

Un valore tipico di α è 0.9 per cui

mentre per r_e ricordiamo dalla teoria del diodo a giunzione la relazione approssimata

Un valore tipico è 40 Ω , per cui ci aspettiamo un elevato valore dell'amplificazione di tensione in virtù dell'elevato valore della restistenza di carico, rispetto alla resistenza differenziale della giunzione di emettitore, che può essere considerata alla stregua di una resistenza di ingresso. Valori tipici per A sono dell'ordine di +70. Da tale comportamento si giustifica la denominazione transistor ovvero transfer resistor (trasferitore di resistenza).

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