Calculadora de ganho de tensão de emissor comum

Ela aplica a aproximação com degeneração de emissor e retorna o ganho com sinal, sua magnitude e o fator de degeneração. O sinal negativo identifica a inversão de fase no coletor. Use-a em verificações rápidas quando a resistência de saída, o carregamento da fonte e os efeitos capacitivos puderem ser desprezados.

Informe os valores efetivos de pequenos sinais

Informe RC em ohms, RE não desviado em ohms e gm em siemens. RC deve representar a resistência vista pelo coletor no modelo de pequenos sinais. Se outro estágio carregar o coletor, combine primeiro essa carga em paralelo com o resistor físico e informe o valor efetivo. RE deve conter apenas a resistência ativa na frequência analisada. Quando um capacitor ideal desvia totalmente o resistor do emissor, informe zero, pois o emissor fica aterrado para CA. A transcondutância deve corresponder ao ponto de polarização escolhido e geralmente é obtida pela corrente de coletor. Use unidades SI básicas: informe 4700 para 4.7 quilohms e 0.04 para 40 milisiemens. Unidades coerentes são essenciais porque seus produtos formam uma relação de ganho sem dimensão.

Entenda o cálculo e o sinal do ganho

O cálculo usa Av = -gm × RC / (1 + gm × RE). Sem degeneração de emissor, o numerador -gm × RC representa o ganho idealizado. Um resistor de emissor não desviado acrescenta realimentação negativa local, expressa por 1 + gm × RE. À medida que esse denominador cresce, a magnitude do ganho diminui, enquanto estabilidade, linearidade e faixa de entrada geralmente melhoram. O resultado apresenta o ganho com sinal, sua magnitude positiva, o ganho sem degeneração e o fator de degeneração. Um valor de -37.6 V/V significa que uma pequena variação positiva na entrada gera uma variação de saída cerca de 37.6 vezes maior no sentido oposto. Este é um resultado linear de pequenos sinais; ele não prevê operação além das tensões de alimentação nem linearidade para qualquer amplitude.

Considere os limites da aproximação

A calculadora usa intencionalmente um modelo compacto de banda média. Ela não considera a resistência de saída do transistor, efeitos de beta finito sobre a fonte, resistência da fonte nem outras cargas, a menos que você as incorpore ao RC efetivo. Também presume que gm seja válido no ponto de polarização real e que o transistor permaneça na região ativa. Em frequências baixas ou altas, capacitores de acoplamento e desvio, capacitâncias de junção e elementos parasitas podem alterar bastante o ganho. Um capacitor de desvio parcialmente eficaz exige um modelo de impedância, e não um único RE real. Sinais grandes podem causar corte, saturação, recorte ou distorção. Trate o resultado como estimativa de primeira ordem e compare-o com um modelo completo, uma simulação ou uma medição quando a precisão influenciar a escolha dos componentes.