KWALIFIKACJA ELM5 - CZERWIEC 2019

PYTANIE NR 27.
Wtórnik emiterowy to wzmacniacz z tranzystorem w konfiguracji wspólnego kolektora, charakteryzujący się
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Wtórnik emiterowy (układ wspólnego kolektora) działa jak bufor: napięcie na emiterze "podąża" za napięciem bazy, więc wzmocnienie napięciowe jest bliskie 1 (zwykle nieco mniejsze). Typowo ma dużą rezystancję wejściową i małą rezystancję wyjściową, dlatego nie służy do dużego wzmocnienia napięcia.

Pełne wyjaśnienie:

Wtórnik emiterowy to stopień z tranzystorem bipolarnym w konfiguracji wspólnego kolektora. Oznacza to, że sygnał wejściowy podaje się na bazę, a sygnał wyjściowy odbiera z emitera, podczas gdy kolektor jest "wspólny" (zwykle dołączony do zasilania przez odpowiednie elementy układu).

Kluczowa cecha tego stopnia wynika z relacji napięć złącza baza–emiter: emiter utrzymuje się o około jedno napięcie złącza poniżej bazy. W efekcie zmiany napięcia bazy powodują niemal takie same zmiany napięcia emitera, więc wzmocnienie napięciowe jest bliskie jedności (zwykle minimalnie mniejsze od 1). Dlatego wtórnik emiterowy nie jest wybierany po to, by "zrobić duże wzmocnienie napięcia", tylko po to, by buforować sygnał.

W praktyce wtórnik emiterowy jest używany do dopasowania impedancji: ma dużą rezystancję wejściową (nie obciąża poprzedniego stopnia) oraz małą rezystancję wyjściową (łatwiej steruje obciążeniem). Dodatkowo zapewnia wzmocnienie prądowe (zależne od tranzystora), co pozwala dostarczyć większy prąd do obciążenia niż byłby dostępny bezpośrednio z poprzedniego stopnia.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "małym wzmocnieniem prądowym" — typowo jest odwrotnie: właśnie dzięki wzmocnieniu prądowemu tranzystora wtórnik może sterować większym prądem obciążenia, zachowując jednocześnie małe obciążenie źródła sygnału.
  • "dużym wzmocnieniem napięciowym" — duże wzmocnienie napięciowe jest charakterystyczne raczej dla stopnia wspólnego emitera, nie dla wspólnego kolektora, gdzie napięcie na wyjściu "naśladuje" wejście.
  • "małą rezystancją wejściową" — wtórnik jest często stosowany właśnie dlatego, że jego wejście jest "lekkie" dla poprzedniego stopnia, czyli ma dużą rezystancję wejściową w typowych warunkach pracy.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w pytaniu pojawia się wspólny kolektor albo nazwa wtórnik, zapamiętaj skojarzenie "bufor": napięcie prawie się nie wzmacnia, za to poprawia się zdolność prądowa i dopasowanie impedancji.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wtórnik emiterowy to wzmacniacz z tranzystorem w konfiguracji wspólnego kolektora, w którym wyjście pobiera się z emitera. Jego zadaniem jest zwykle buforowanie sygnału: wzmocnienie napięciowe jest bliskie 1, a poprawia się dopasowanie impedancji.
Napięcie na emiterze "podąża" za napięciem bazy, bo różnica baza–emiter jest w przybliżeniu stała dla małych zmian sygnału. Dlatego zmiana na wejściu powoduje prawie taką samą zmianę na wyjściu, a wzmocnienie napięciowe jest około 1 (zwykle nieco mniejsze).
Najczęściej używa się go jako bufora między stopniami: separuje źródło sygnału od obciążenia, zmniejsza obciążenie poprzedniego stopnia i ułatwia sterowanie kolejnym. Jest przydatny np. w torach audio, układach pomiarowych i na wyjściach stopni wzmacniających.
W typowych zastosowaniach wtórnik emiterowy ma dużą rezystancję (impedancję) wejściową oraz małą rezystancję (impedancję) wyjściową. Dzięki temu dobrze nadaje się do dopasowania impedancji i do sterowania obciążeniem bez "ściągania" sygnału z poprzedniego stopnia.
Tak, zwykle zapewnia wzmocnienie prądowe wynikające z właściwości tranzystora (zależne od jego parametrów). To pozwala dostarczyć większy prąd do obciążenia przy niewielkim obciążeniu źródła sygnału. Jednocześnie nie uzyskuje się dużego wzmocnienia napięciowego.
Wspólny emiter jest typowo używany do uzyskania większego wzmocnienia napięciowego. Wspólny kolektor (wtórnik emiterowy) ma wzmocnienie napięciowe bliskie 1, ale za to lepsze dopasowanie impedancji (wysoka impedancja wejściowa i niska wyjściowa) oraz praktyczną "wydajność" prądową.
"Wtórnik" sugeruje, że sygnał wyjściowy jest w przybliżeniu "powtórzeniem" sygnału wejściowego w sensie napięcia. Układ nie ma za zadanie znacząco zwiększać amplitudy napięcia, tylko odtwarzać ją na wyjściu przy lepszym dopasowaniu do obciążenia.
Częsty błąd to automatyczne kojarzenie słowa "wzmacniacz" z dużym wzmocnieniem napięciowym, bez rozróżnienia konfiguracji. Drugi błąd to mylenie cech wejścia/wyjścia: wtórnik zwykle ma dużą impedancję wejściową i małą wyjściową, a nie odwrotnie.
Gdy źródło sygnału nie powinno być obciążane (np. z czujnika, dzielnika napięcia, poprzedniego stopnia wzmacniacza), a jednocześnie trzeba sterować obciążenie wymagające większego prądu. Wtórnik poprawia separację stopni i stabilność pracy całego toru.
Wskazówkami są: nazwa "wtórnik emiterowy", informacja "wspólny kolektor" oraz fakt, że wyjście jest z emitera. Jeśli widzisz te elementy, spodziewaj się wzmocnienia napięciowego bliskiego 1 oraz roli bufora/dopasowania impedancji.
info

Około 57% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Według specjalistów z branży: "Wtórnik emiterowy (układ wspólnego kolektora) działa jak bufor: napięcie na emiterze "podąża" za napięciem bazy, więc wzmocnienie napięciowe jest bliskie 1 (zwykle nieco mniejsze)."

Materiały:

  • Podręcznik z elektroniki analogowej omawiający konfiguracje BJT (wspólny emiter, wspólna baza, wspólny kolektor)
  • Notatki/lekcje o dopasowaniu impedancji i roli bufora
  • Zadania z analizy małosygnałowej BJT (model małosygnałowy, wzmocnienia, rezystancje)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego