С помощью транзисторов

Транзистор можно использовать в качестве усилителя или генератора колебаний. Причем сравнительно малые по отношению к радиолампам размеры транзисторов позволяют не только уменьшить размеры приборов, но и создать приборы, а также датчики к ним настолько малых размеров, что они могут безопасно вводиться внутрь различных органов или даже вживляться в ткани организма.

В схемах усилителей используется три способа включения транзисторов: с общей базой, с общим эмиттером и общим коллектором (рис. 3).

Из рисунка видно, что база транзистора обязательно соединяется с входом усилителя, а коллектор – с его выходом. Рассмотрим работу транзистора p-n-p типа в качестве усилителя при включении его по схеме с общей базой (рис. 3а). Усиливаемое переменное напряжение U_вх включено между эмиттером и базой последовательно с постоянным напряжением E_Э. Входным током является ток эмиттера I_Э. При изменении U_вх соответственно будет меняться и I_Э по закону U_вх. Следовательно, по этому же закону будут менять свою величину ток базы I_Б и ток коллектора I_К. Изменяющийся I_К, проходя по сопротивлению нагрузки R_н, создает на нем изменяющееся падение напряжения, переменная составляющая которого через разделительный конденсатор подается на выход в виде величины U_вых. Выходной коллекторный ток I_К почти равен входному току эмиттера, и если R_н выбрать больше, чем сопротивление входной цепи, падение напряжения на нагрузке U_вых будет больше входного напряжения U_вх при неизменной форме сигнала. Таким образом, усиление электрических колебаний с помощью транзистора основано на изменении величины тока коллектора за счет изменения входного напряжения U_вх; это усилительное свойство характеризуется коэффициентом усиления по напряжению k

где R_Э - сопротивление эмиттерного перехода (десятки Ом).

Так как I_Э » I_К , то .