Émetteur commun

Un montage émetteur commun est un type d'amplificateur électronique utilisant un transistor bipolaire en série avec la charge.



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Schéma de base d'un montage amplificateur à émetteur commun

Un montage émetteur commun est un type d'amplificateur électronique utilisant un transistor bipolaire en série avec la charge. Le terme «émetteur commun» vient du fait que l'électrode «émetteur» du transistor (indiquée par une flèche) est reliée à la masse. Le collecteur est relié à la charge de sortie, la base joue le rôle d'entrée.

Explications du circuit

Montage amplificateur à émetteur commun avec contre réaction et couplage alternatif

Ce circuit peut être qualifié d'émetteur commun car le condensateur de découplage CE est choisi de manière à présenter une impédance assez faible, lors d'une étude en petits signaux, pour court-circuiter la résistance RE. La résistance d'émetteur RE sert à créer une sorte de contre-réaction nommée «dégénération de l'émetteur» qui assure de bonnes caractéristiques de stabilité et de linéarité du circuit, surtout en réponse aux variations de température. La présence de la capacité de découplage CE permet d'augmenter significativement le gain du montage, mais en contrepartie le circuit a de plus faibles impédances d'entrée et de sortie.

Les résistances R1 et R2 forment un pont diviseur de tension. Elles sont choisies de façon à avoir une tension entre base et masse supérieure à 0, 7 volts. Avec par exemple 2 volts, il apparaîtra 0, 7 volts entre base et émetteur du transistor (si c'est un silicium) et le reste de la tension, c'est-à-dire 1, 3 volts se trouvera sur la résistance RE. La valeur de cette résistance permettra alors de choisir le courant d'émetteur désiré. Connaissant le courant d'émetteur, on en déduira le courant collecteur (quasiment le même) et par conséquent la chute de tension dans la résistance collecteur. La tension VcE qui restera au transistor sera alors égale à la tension d'alimentation moins les chutes de tension dans les résistances émetteur et collecteur.

Le condensateur de sortie Cout sert à supprimer la tension continue présente en sortie collecteur.

Applications

Les circuits à émetteur commun sont utilisés pour augmenter des signaux de faible amplitude, comme les signaux radio captés par une antenne. Ils sont aussi utilisés dans les miroirs de courant, où une même entrée est utilisée pour piloter deux transistors semblables. Les courants traversant ces transistors sont semblables mêmes s'ils possèdent des charges différentes.

Caractéristiques en petits signaux

(Les lignes parallèles indiquent que les composants sont en parallèle)

Gain en tension :

  • Avec CE ou RE = 0 :

{V_\mathrm{out} \over V_\mathrm{in}} = -g_m (R_\mathrm{C} \| R_\mathrm{load})\,
  • Sans CE et RE > 0 :

{V_\mathrm{out} \over V_\mathrm{in}} = {-\beta_0 (R_\mathrm{C} \| R_\mathrm{load}) \over r_\pi + (1 + \beta_0)R_\mathrm{E}}

Dans la formule précédente, si et, on peut faire l'approximation suivante :


{V_\mathrm{out} \over V_\mathrm{in}} = -{R_\mathrm{C} \over R_\mathrm{E}}


Résistance d'entrée :

  • Avec CE ou RE = 0 :

r_\mathrm{in} = R_1 \| R_2 \| r_\pi\,
  • Sans CE et RE > 0 :

r_\mathrm{in} = R_1 \| R_2 \| (r_\pi + (1 + \beta_0)R_\mathrm{E})\,


Gain en courant :


A_\mathrm{vm} = {r_\mathrm{in} \over R_\mathrm{load}}


Résistance de sortie :


r_\mathrm{out} = R_\mathrm{C}\,



Les variables non listées sur le schéma sont :

Voir aussi

  • Pour transistor à effet de champ :

    • (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu d'une traduction de l'article de Wikipédia en anglais intitulé «Common emitter» (voir la page de discussion) .

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