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Differenzverstärker (Schaltungstechnik)

verfasst von olit , Berlin, 17.06.2014, 10:54 Uhr

» Die Differenzverstärkung ist doppelt so groß wie die Kollektorspannung
» eines Kollektors gegen Masse.
» Das geht doch gar nicht! Du meinst mit Differenzverstärkung die
» Differenzverstärkte Spannung oder?
» Weil diese ist ja Kollektor T2 MINUS Kollektor T1. Dann kann die Spannung
» net doppelt so groß sein. Was meinst du?
Bei gleicher Eingangsspannung an den Eingängen ist die Kollektorspannung der beiden Transistoren gleich. Jetzt ändern wir die Eingangsspannung eines Einganges.
Die Kollektorspannung des dieses Transistors sinkt. Sagen wir um ein Volt.
Die Kollektorspannung des anderen Transistors steigt um ein Volt.
Das ist deine Differenz von zwei Volt.
Aber gegen Masse beträgt die Spannungsänderung jeweils nur ein Volt.
Das Geniale daran ist ja nicht nur die Verstärkerwirkung, sonder auch, dass eine nicht auf Masse bezogene Eingangspannung (Wie bei dem Mikrofon) in eine auf masse bezogene Spannung umgewandelt werden kann.

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» » »
» » » Warum wirkt hier der Emitterwiderstand Re also Gegenkopplung?
Das hatten wir doch schon.
Wir dimensionieren die Schaltung so, dass Re ½ Rc ist. Re mit 5kOhm und Rc mit 10kOhm.
Die beiden Eingänge schalten wir zusammen. Jetzt erhöhen wir die Eingangsspannung
Um 1V die Spannung an Re steigt ebenfalls um 1V
Die Stromänderung durch Re = 1V / 5kOhm = 200µA
Da sich der Strom auf beide Transistoren aufteilt beträgt die Kollektorstromänderung
100µA. Die Spannungsänderung am Kollektor beträgt also 100µA * 10kOhm = 1V
Die Gleichtaktspannungsverstärkung beträgt also Ua / Ue =1V / 1V =1. Sie ist also recht gering!

» Konkrete Frage: Was ist jetzt GENAU Differenzverstärkung und
» Gleichtaktverstärkung?
»
Jetzt trennen wir die Eingänge auf und schalten vor jede Basis einen Widerstand von 1kOhm
(Ohne diese widerstände würde unser Experiment kein rechnerischen Nachweis liefern können.)
Wir erhöhen die Eingangsspannung eines Eingangs um 1mV. Das bewirkt eine Basisstromänderung von 1mV / 1kOhm = 1µA.
Nehmen wir an, dass die Transistoren eine Stromverstärkung von ß100 haben.
Der Kollektorstrom des angesteuerten Transistors erhöht sich also 100µA.
Da die Emitter der Transistoren beide an Re geschaltet sind, verringert sich der Strom des anderen Transistors um diese 100µA. Der Spannungsfall an Re bleibt konstant (er bewirkt jetzt keine Gegenkopplung).
Eine Kollektorstromänderung von 100µA bewirkt eine Spannungsänderung am Kollektor von 100µA * 10kOhm =1V.
Die Verstärkung ist jetzt. Änderung der Ausgangsspannung durch Änderung der Eingangsspannung: 1V / 1mV = 1000
Fazit: Die Gleichtaktverstärkung = 1 und die Differenzverstärkung ist 1000