Ana Sayfa
Antrak Gazetesi
Eski Sayılar
Antrak Ana Sayfası
Yorumlariniz ve Sorularınız için mail adresimiz.


İnternette İlk 
Türk Amatör Telsiz Gazetesi

Temel Elektronik

 

Şahin Küliğ (TA2CCS)
TA2CCS Şahin Küliğ
E-Mail: ta2ccs@antrak.org.tr
 

Transistörlü Yükselteçler 

BJT transistörleri anlatmaya başladığımdan beri sadece transistör 

devresinin DC şartlarda nasıl çalıştığını ve DC gerilim altında  transistör 
üzerinden geçen akım ile transistörün bacaklarına bağlı dirençler üzerinde 
düşen gerilimleri nasıl oluştuğunu, hesaplandığını anlatmaya çalıştım. 
DC şartlarda transistörlü devreler genellikle sabit özellik gösterirler. 
Halbuki transistörler aynı zamanda AC sinyalleri yükseltmek için de 
kullanılırlar. Bu ay transistörlü bir devrede AC sinyallerin etkilerini nasıl 
yükseltme yaptığını ve DC ile AC sinyallerin birbirlerinden nasıl ayrıldığını 
anlatacağım. Aslında transistörün DC olarak nasıl çalıştığını tam olarak 
kavramış durumda iseniz bundan sonrakiler sizin için çok 
basit olacaktır. 

Arkadaşlar transistörlü AC yükselteçler iki gurupta incelenir. 

Birincisi; transistörlü devreye uygulanan sinyal çok küçükse 
örneğin  1mV , 0.01mV gibi ise (örneğin, ses frekans ön yükselteçleri 
yüksek frekans ön yükselteçleri gibi) o zaman transistörlü devre 
"Küçük Sinyal Yükselteci" olarak incelenir. Küçük Sinyal Yükselteçlerini 
incelemek için transistörün küçük sinyal modelini göz önüne almak 
gerekir. Bu kısım amatörün bilmesi gereken noktaları biraz aşmaktadır. 
Ben size basit ve çok az formüllü  anlatacağım. İkincisi ise transistörün 
büyük sinyal altında çalışması örneğin güç yükselteci olarak çalışmasıdır. 
AC sinyal altında transistörler özellikle çalışacakları frekansa göre de 
farklılıklar göstermektedir. Bu konuların bir kısmı amatörlerin bilmesi 
gereken kısımların çok üzerindedir. Bu sebepten yukarda da söylediğim 
gibi mümkün olduğunca basit bir anlatım kullanacağım. Tabi hepsini 
bir seferde değil sırası geldikçe.
 
Yukarıda emitörü topraklı, bir transistörlü devre görülmektedir. Buradaki 
kondansatörlerin ne işe yaradıklarını sonra anlayacağız. R1, R2, RC ve 
RE dirençleri daha önceki konularda anlattığım gibi transitörün 
bayaslanmasını yani DC olarak istenilen yerde çalışmasını sağlamak 
içindir. Şimdi devreye AC bir sinyal uygulayalım, 

 

Şimdi geldik işin püf noktasına. Burada iki güç kaynağı (biri AC diğeri 

DC) birbirine bağlandığında neler oluyor önce buna bakalım. 
Şimdi biraz matematik. Başlangıçta S anahtarı açık olsun. R1, R2 ve 
VCC den oluşan devre kısmını sadeleştirelim. Bu durumda ; 
VB=VCC x R2 / (R1 + R2)
RB= R1 x R2 / R1+ R2
Olmaktadır. Yani B noktasındaki voltaj transistörün beyzineuygulanan 
bayas voltajıdır. Bir örnek verecek olursak; VCC=12V, R1=100K, 
R2=10K olursa B noktasındaki voltaj;
VB=12 x 10 / (100 + 10)
VB=1,09V bulunur.
RB= R1 x R2 / R1+ R2
RB=100 x 10 / 100+10
RB=9,09K bulunur.
Şimdi S anahtarını kapatalım. Kondansatör DC gerilimi bildiğiniz gibi 
geçirmez. AC gerilimi ise geçirir. AC sinyal B noktasında aynen 
görülecektir. B noktasında aynı zamanda DC gerilimde olduğu için 
buradaki bileşke voltaj AC ve DC sinyallerin toplamı olacaktır.
VBToplam=VB + Vi
Bunu durumu grafik olarak şekillerde görebiliriz. 
Grafikten de anlaşılacağı gibi vi AC gerilimi VB DC gerilimini 
değiştirmektedir. Bildiğimiz gibi beyz akımını VB gerilimi oluşturmaktaydı. 
Eğer VB gerilimi değişiyorsa IB akımı da buna bağlı olarak IC akımları da 
değişecektir. Bu değişiklik girişe uygulanan AC sinyalin şekli biçiminde 
olacaktır. 
" Bir kondansatör DC gerilimi hiç geçirmez. AC gerilime ise bir direnç 
gösterir. Bu dirence AC sinyallerde empedans denir. Devredeki 
kondansatörlerin empedansı devredeki bağlı oldukları eşdeğer 
direncin (giriş devreleri için RB eşdeğer direnci, yada RE emitör 
direnci yada RLyük direnci) en çok 1/10 u kadar olursa kondansatörlerin 
direnci ihmal edilir. Kondansatörlerin empedansı AC sinyalin frekansına 
ters orantılı olarak bağlıdır.Kondansatörlerde frekans yükseldikçe 
empedans azalır. Bir kondansatörün empedansı XC ile gösterilir. 
Birimi ohm dur.

XC=1/(2 x pi x f (Hz) x C(Farad) )

Sırası gelmişken bobinler DC sinyallere 0 ohm direnç gösterirler. 
AC sinyallere ise doğru orantılı olarak bağlıdırlar. Bobinlerde frekans 
yükseldikçe empedans çoğalır. Bir bobinin empedansı XL olarak 
gösterilir.Birimi ohm dur.

XL=2 x pi x f (Hz) x L(Henri)
Şimdi birinci şeklimizin nasıl AC yükselteç olarak çalıştığını anlatalım. 
Aşağıdaki şekle dikkat ederseniz CE kondansatörükonulmamış. 
Aşağıdaki şekil Emitörü Topraklı bir devre birdevredir. 
Devremizdeki vi giriş sinyalinin başlangıçta 0V olduğunu ya da 
uygulanmadığını varsayalım. Bu durumda transistör üzerinden sabit 
olarak geçen IC akımı kollektörle toprak arasında sabit bir voltaj 
oluşturacaktır. Bu durumu grafiklerde de görmekteyiz. 

VC voltajı sabit yani DC olduğu için C2 kondansatörü tarafından RL

üzerine geçmesi engellenmekte ve vo çıkış voltajı da 0V olmaktadır. 
Şimdi vi giriş sinyalinin devreye uygulandığını düşünelim. Bu durumda 
vi sinyali yönü ve şiddetine bağlı olaraktransistörün beyzindeki DC 
gerilimi değiştirecektir. Yani vi sinyali yükselirken VB gerilimi de 
yükselecek, vi sinyali azalırken de VB gerilimi azalacaktır. 
VB gerilimindeki değişim vi sinyalinin dalga şeklinin aynısıdır. 
Bildiğimiz gibi VB gerilimi IB akımını oluşturmaktadır. IB akımı da 
IC akımını.. Bu durumda IC akımı da vi giriş sinyalinin şeklinde olacaktır. 
Yani vi giriş gerilimi artarken IB ve IC akımları da artacak, vi giriş 
gerilimi azalırken IB ve IC akımları da azalacaktır. Tabi ki IC akımı 
IB akımından daha fazla olacağı için devremizde bir akım kazancı 
söz konusudur. Acaba vi giriş gerilimi artarken vo çıkış gerilimi de 
artıyor mu? Hayır, vi giriş gerilimi pozitif yönde yükselirken vo çıkış 
gerilimi negatif yönde artmaktadır. Bu tip emitörü topraklı 
(CE common emitter) devrelerde giriş gerilimi ile çıkış gerilimi 
arasında 180o faz farkı vardır. Çıkış gerilimindeki değişim giriş 
geriliminden büyük olduğu için bir gerilim kazancı da söz konusudur. 
CE kondansatörünün etkisi. 

Bu kondansatörün DC şartlarda hiç bir etkisi yoktur. 

Fakat AC sinyallerde üzerine bağlı bulunduğu RE direncini kısa devre 
edecektir. Bu direncin AC sinyallerde kısa devre olması, IB akımının 
bağlı olarak da IC ve IE akımlarının artmasına neden olacaktır. 
Yani CE kondansatörü olan devrelerde kazanç CE kondansatörü 
olmayanlardan daha fazladır. 

Bu ay ki yazımızın da sonuna geldik. Kısaca özetleyecek olursak, bir 

transistörün AC yükselteç olarak çalışmasında girişine uygulanan 
sinyalin VB voltajını buna bağlı olarak IB akımını ve IC akımını 
değiştirmesinden ibaret olduğunu öğrendik. Ayrıca devredeki 
kondansatörlerin alternatif akımda kısadevre olarak düşünülmesi 
gerektiğini öğrendik. Bu kondansatörler AC sinyallerde her zaman 
kısa devre olmaz. Özellikle filitre devrelerinde farklı düşünmek gerekir. 
Önümüzdeki ay yükselteçleri sınıflara ayıracağım. Özelliklerini örneklerle 
anlatmaya çalışacağım. Görüşmek üzere, kendinize iyi bakın....