Gegentaktverstärker / Gegentakt-Endstufe

Eintaktverstärker sind Transistorverstärker-Schaltungen mit nur einem Transistor. Der Eintaktverstärker arbeitet im A-Betrieb. Bei der Verstärkung einer Wechselspannung muss der Transistor beide Halbwellen verstärken. Das schränkt die Verstärkung und die maximale Ausgangsspannung ein.

Komplementäre Serien-Gegentakt-Endstufe

Prinzip einer Gegentakt-Endstufe
Ein Gegentaktverstärker hat zwei Verstärkungselemente. In diesem Fall zwei Transistoren, die sich die Verstärkung der positiven und negativen Halbwelle teilen. Der Gegentaktverstärker arbeitet dann im B-Betrieb. Leider werden dann kleine Signale unterhalb der UBE-Spannung (ca. 0,7 V) nicht verstärkt. Deshalb arbeitet ein Gegentaktverstärker im Regelfall im AB-Betrieb. Das ermöglicht die Verstärkung von großen und kleinen Signalen.
Der Gegentaktverstärker hier besteht aus einem NPN- und einem PNP-Transistor.
Das Wechselspannungseingangssignal wird abwechselnd von beiden Transistoren T1 und T2 verstärkt.
Der NPN-Transistor T1 verstärkt die positive Halbwelle, der PNP-Transistor T2 verstärkt die negative Halbwelle der Wechselspannung.
Voraussetzung für einen einwandfreien Betrieb der Gegentaktverstärker sind die identischen Gleichstrom-Eigenschaften der Transistoren T1 und T2.
Üblicherweise benötigt man zwei Betriebsspannung für den Gegentaktverstärker. Eine positive und eine negative Betriebsspannung, jeweils für die Verstärkerteile der positiven und negativen Halbwellen. Wenn keine negative Spannung zu Verfügung steht, dann muss die Last über den Koppelkondensator CK angekoppelt werden. Die untere Grenzfrequenz kann dann nur durch eine große Kapazität niedrig gehalten werden.
Formel

Ausgangsspannung mit Übernahmeverzerrungen
Beim B-Betrieb ohne UBE-Vorspannung entstehen Übernahmeverzerrungen in der Ausgangsspannung Ua. Die Übernahmeverzerrungen machen sich vor allem bei kleinen Eingangsspannungen bemerkbar. Ohne UBE-Vorspannung werden Eingangssignale kleiner 0,7 V erst gar nicht verstärkt.
Durch Übernahmeverzerrungen entstehen andere Frequenzen, sogenannte Oberwellen.
Um das Ausgangssignal verzerrungsfrei zu bekommen, muss die UBE-Vorspannung mittels Dioden D1 und D2 erzeugt werden.

Eigenschaften des Gegentaktverstärkers

  • Ein Gegentaktverstärker ist sehr niederohmig, weil er kaum Widerstände enthält.
  • Durch die beiden Dioden D1 und D2 befindet sich der Gegentaktverstärker im AB-Betrieb.
  • Grundschaltung ist die Kollektorschaltung.

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