Aหน่วยที่-5

หนว่ ยที่ 5 การวิเคราะหก์ ารทางาน และการออกแบบ
วงจรขยายสัญญาณขนาดเล็กดว้ ยทรานซสิ เตอร์

Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit

โดย
นายเอกนรนิ พลาชีวะ
แผนกวชิ าชา่ งอเิ ลก็ ทรอนิกส์ วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา
สานกั งานคณะกรรมการการอาชวี ศึกษา
กระทรวงศกึ ษาธิการ

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 213

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

หน่วยที่ 5

การวิเคราะหก์ ารทางาน และการออกแบบ
วงจรขยายสัญญาณขนาดเล็กดว้ ยทรานซิสเตอร์
Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit

สาระสาคญั

การวิเคราะห์วงจรขยายทรานซิสเตอร์ โดยใช้วงจรสมมูลของ h พารามิเตอร์ ซึ่งแทน
ทรานซิสเตอร์ในรูปของค่า h พารามิเตอร์ เป็นการเขียนสมการในรูปของกระแสและแรงดันรวมกันได้
ค่า h พารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ในวงจรไฮบริดจ์ ประกอบไปด้วยสมการแรงดันอินพุตและสมการ
กระแสเอาท์พุตวงจรสมมูลไฮบริดจ์ (Hybrid Equivalent Circuit) เป็นวงจรสมมูลที่ใช้สาหรับหา
คุณลักษณะในการทางานของทรานซิสเตอร์ประกอบไปด้วยค่าพารามิเตอร์คือ hie , hre , hoe
และ hfe ซึง่ ตัวอักษรตัวแรกแสดงถึงค่า h พารามิเตอร์ ตัวอักษรตัวท่ีสองแสดงถึงความหมายของค่า h
พารามิเตอร์ และตัวอักษรตัวท่สี ามแสดงถึงการตอ่ วงจร

จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้

จุดประสงค์ท่ัวไป
เพื่อให้มีความรู้ ความเข้าใจเกี่ยวกับ วงจรเทียบเคียงของ h – พารามิเตอร์ การวิเคราะห์
การทางานของวงจรขยายคอมมอนอิมิตเตอร์ การวิเคราะห์การทางานของวงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์
การวิเคราะห์การทางานของวงจรคอมมอนเบส ดว้ ย h – พารามิเตอร์ การออกแบบวงจรขยายสัญญาณ
ดว้ ยทรานซิสเตอร์
จดุ ประสงค์เชิงพฤติกรรม
5.1 บอกความหมายของค่าพารามิเตอร์ (Parameter) จากวงจรเทียบเคยี ง h – พารามิเตอร์
ไดอ้ ย่างถูกต้อง
5.2 คานวณหาค่าพารามิเตอร์ของวงจรคอมมอนอิมิตเตอร์ด้วย h – พารามิเตอร์ได้อย่าง
ถกู ต้อง
5.3 คานวณหาค่าพารามิเตอร์ของวงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์ด้วย h – พารามเิ ตอร์ได้
5.4 คานวณหาค่าพารามิเตอร์ของวงจรคอมมอนเบสด้วย h – พารามิเตอร์ได้อย่างถกู ต้อง
5.5 ออกแบบวงจรขยายสญั ญาณด้วยทรานซสิ เตอร์ได้อย่างถูกต้อง

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 214

วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

หัวข้อเนื้อหา
5.1 วงจรเทียบเคียงของ h - พารามิเตอร์
5.2 การวิเคราะห์การทางานของวงจรขยายคอมมอนอิมิตเตอร์ดว้ ย h – พารามเิ ตอร์
5.3 การวเิ คราะห์การทางานของวงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์ด้วย h – พารามิเตอร์
5.4 การวิเคราะห์การทางานของวงจรคอมมอนเบส ด้วย h – พารามิเตอร์
5.5 การออกแบบวงจรขยายสัญญาณดว้ ยทรานซิสเตอร์

นายเอกนรนิ พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 215

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

แบบทดสอบก่อนเรยี น
หน่วยท่ี 5 การวเิ คราะห์การทางาน และการออกแบบวงจรขยาย

สัญญาณขนาดเลก็ ดว้ ยทรานซสิ เตอร์
(Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit)

คาชี้แจง
1. จงทาเครอ่ื งหมายกากบาท (X) เลือกคาตอบท่ถี ูกตอ้ งทสี่ ุดเพียงข้อเดียว
2. แบบทดสอบมีจานวน 10 ข้อ ใช้เวลาทาแบบทดสอบ 10 นาที
------------------------------------------------------------------------

1. จากวงจรขยายคอมมอนอิมิตเตอร์มีคา่ พารามเิ ตอรข์ องทรานซิสเตอร์ hie= 1 k, hfe=40 และ
hoe=1 µs จงคานวณหาคา่ อินพุตอมิ พีแดนซ์ (Zi)

+VCC

C1 4R71 k 3R.C9 k C2
R2 TR1
47 k
1RkS Vi 4.R7E k C3 VO RL
+ 39 k
VS -

รปู ที่ 1 วงจรประกอบโจทยข์ ้อที่ 1

ก. 454.62 
ข. 574.93 
ค. 621.46 
ง. 832.32 
จ. 959.18 

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 216

วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

2. จากวงจรขยายคอมมอนคอลเลคเตอร์กาหนดให้คา่ พารามเิ ตอร์ของทรานซิสเตอร์ดงั น้ี hie = 1k
และ hfe = 40 จงคานวณหาค่าคา่ เอาต์พุตอมิ พีแดนซข์ องวงจร (ZO)

+VCC

C1 1R01 k TR1 C2
10R2k 5RkE
Signal + RS VO RL
Source VS- 1 k Vi 5 k

รปู ท่ี 2 วงจรประกอบโจทยข์ ้อที่ 2
ก. 4.77 k
ข. 6.45 k
ค. 7.61 k
ง. 5.43 k
จ. 9.38 k
3. จากวงจรขยายคอมมอนอิมิตเตอร์ท่ีไม่ต่อตัวเก็บประจุบายพาสมีค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์
hie = 1k, hfe = 40 และ hoe = 1µs จงคานวณหาคา่ อตั ราการขยายแรงดัน (AV)

+VCC

C1 R1 3.R9Ck C2
47 k TR1

RS R2 RL
1 k 47 k C3 VO 39 k
V+S- Vi 4.R7Ek
Signal
Source

รูปที่ 3 วงจรประกอบโจทย์ข้อที่ 3

ก. -0.55
ข. -0.66
ค. -0.73
ง. -0.89
จ. -0.91

นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 217

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

4. จากวงจรเทยี บเคยี ง h พารามิเตอร์ของทรานซสิ เตอร์ข้อใดคอื ความหมายของ hre

B hie C

hreVO + + 1
- -
hfeIb hob

EE

รปู ท่ี 4 วงจรประกอบโจทยข์ ้อท่ี 4
ก. Input Resistance
ข. Output Conductance
ค. Reverse Voltage Transfer Ratio
ง. Forward Current Transfer Ratio
จ. Reverse Current Transfer Ratio
5. จากวงจรขยายคอมมอนคอลเลคเตอร์กาหนดให้ค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ดังน้ี hie = 1kΩ
และ hfe = 40 จงคานวณหาค่าอตั ราขยายแรงดนั เม่ือ RL >> RE

+VCC

C1 10R1k TR1 C2 VO 4R7L k
+ 1RSk Vi 1R02 k 5REk
VS -

รูปที่ 5 วงจรประกอบโจทยข์ ้อที่ 5

ก. AV ≥ 1
ข. AV ≤ 1

ค. AV ≈ 1

ง. AV = ±1

จ. AV = ±2
6. จากวงจรขยายคอมมอนเบส กาหนดใหค้ า่ พารามเิ ตอร์ของทรานซสิ เตอรด์ ังนี้ hie = 2.1 kΩ และ
hfe=100 จงคานวณหาค่าอนิ พตุ อิมพีแดนซ์ (Zi)

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 218

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

18R1k IC 1R0Ck C3 +VCC
6R2k 1R0Lk
TR1 C2

C1 Ie RE Vi + RS VO
5 k
- VS

รูปที่ 6 วงจรประกอบโจทยข์ ้อท่ี 6
ก. 15.78 
ข. 21.49 
ค. 27.45 
ง. 29.41 
จ. 31.32 
7. จากวงจรขยายคอมมอนเบส กาหนดให้ค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ดังน้ี hie = 2.1 kและ
hfe = 100 จงคานวณหาค่าอตั ราขยายแรงดันของวงจร (AV)

+VCC

1R81k IC 1R0Ck C3

TR1 C2

R62k C1 Ie RE Vi + RS VO 1R0Lk
5k
- VS

รปู ท่ี 7 วงจรประกอบโจทย์ข้อที่ 7
ก. 151
ข. 221
ค. 184
ง. 238
จ. 261

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 219

วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

8. จากวงจรขยายคอมมอนเบสท่ีไมต่ ่อบายพาสตวั เกบ็ ประจกุ าหนดให้คา่ พารามิเตอร์ของทรานซสิ เตอร์
ดังนี้ hie=2.1 k และ hfe=100 จงคานวณหาคา่ อินพุตอิมพแี ดนซ์ (Zi)

+VCC

1R81kΩ IC 1R0CkΩ C3

TR1 C2

R62kΩ C1 Ie RE Vi + RS VO 1R0LkΩ
5kΩ
- VS

รปู ที่ 8 วงจรประกอบโจทยข์ ้อที่ 8 ที่ไม่ต่อบายพาสตัวเก็บประจุ

ก. 25.22 
ข. 45.48 
ค. 53.46 
ง. 64.90 
จ. 71.42 
9. จากวงจรขยายคอมมอนเบสที่ไมต่ ่อบายพาสตัวเก็บประจุกาหนดให้ค่าพารามเิ ตอร์ของทรานซิสเตอร์
ดังน้ี hie=2.1 k และ hfe = 100 จงคานวณหาค่าอนิ พุตอิมพีแดนซ์ (Zi)

+VCC

18R1k IC 1R0Ck C3

TR1 C2

6R2k C1 Ie RE Vi + RS VO 1R0Lk
5 k
- VS

รปู ที่ 9 วงจรประกอบโจทย์ข้อท่ี 9 กรณไี มต่ ่อบายพาสตวั เก็บประจุ

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 220

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหัสวิชา 3105-1003)

ก. 150.46
ข. 164.58
ค. 219.11
ง. 242.52
จ. 285.33
10. จากวงจร จงคานวณหาค่า RC เมื่อวงจรใช้กับแหล่งจ่ายไฟตรง 12 V ทรานซิสเตอร์มีค่า hfe = 100
ต้องการกระแสไหลออกท่ีเอาตพ์ ตุ 300 mA

VCC

R1 RC C2

C1 R2 RE Amplified AC
AC Signal Input Signal Output
C3

รปู ที่ 10 วงจรประกอบโจทย์ข้อที่ 10

ก. 40.00 
ข. 40.48 
ค. 40.46 
ง. 40.90 
จ. 40.42 

นายเอกนรนิ พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 221

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหัสวิชา 3105-1003)

หนว่ ยท่ี 5

การวิเคราะห์การทางาน และการออกแบบ
วงจรขยายสัญญาณขนาดเลก็ ดว้ ยทรานซสิ เตอร์
Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit

เน้อื หาสาระ
เม่ือทรานซิสเตอร์ได้รับการไบอัสโดยมีจุดการทางานอยู่บริเวณกึ่งกลางของเส้นโหลดไลน์

(Load Line) เราสามารถป้อนสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับขนาดเล็กเข้าไปที่ขาเบสของทรานซิสเตอร์
ซ่ึงจะทาให้เกิดสัญญาณแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับขึ้นท่ีขาคอลเล็คเตอร์ ท่ีมีขนาดใหญ่กว่าสัญญาณที่
ป้อนเข้าไปที่ขาเบส น่ันหมายความว่า ทรานซิสเตอร์มีการขยายเกิดข้ึนน่ันเอง โดยในอดีตอุปกรณ์ที่
สามารถขยายสัญญาณได้ อันดับแรกคือหลอดสุญญากาศ ต่อมาก็คือ ทรานซิสเตอร์ หากไม่มีอุปกรณ์ท่ี
สามารถขยายสัญญาณได้ ก็คงไม่มีเครื่องใช้อิเล็กทรอนิกส์ เช่น วิทยุ โทรทัศน์ หรือคอมพิวเตอร์ ให้ใช้
งานอย่างในปจั จุบัน

ในการวิเคราะห์วงจรทรานซิสเตอร์ท่ีทาหน้าท่ีขยายสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับขนาดเล็ก
(Transistor small signal Analysis) เพื่อให้สามารถวิเคราะห์ได้ง่ายข้ึน เราจะใช้แบบจาลองของ
ทรานซสิ เตอร์ (Transistor Model) แทนการใช้สัญลักษณ์ทางไฟฟ้าของทรานซิสเตอร์ แบบจาลองของ
ทรานซิสเตอร์ เป็นวงจรเทียบเคียง หรือบางคร้ังอาจเรียกว่า วงจรเทียบเคียงท่ีสมมุติค่าส่วนประกอบ
ตา่ ง ๆ ในวงจรขนึ้ มาใหส้ อดคล้องกับสภาพการทางานจริงของทรานซิสเตอร์ สามารถแบ่งออกได้เป็น 2
ประเภท คือ แบบจาลอง re และ แบบจาลองไฮบริดจ์ โดยเนื้อหาของเอกสารประกอบการเรียนใน
หน่วยนจี้ ะใชแ้ บบจาลองไฮบริดจ์ในการอธบิ าย

สมมติเราเขียนแบบจาลอง หรือวงจรเทียบเคียงของทรานซิสเตอร์ท่ีมีสัญญาณ AC ขนาดเล็ก
(Transistor Small Signal AC Equivalent Circuits) ได้แล้ว เราจะมาพิจารณากันว่าส่วนอื่น ๆ ของ
วงจรที่ตอ่ เชื่อมกับแบบจาลองของทรานซิสเตอร์มวี ธิ กี ารเขียนอย่างไร

จากท่ีเราทราบว่าแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงท่ีจ่ายให้กับทรานซิสเตอร์ มีความสาคัญกับ
สัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับ ในเรื่องของการยกระดับสัญญาณเอาต์พุต แต่ไม่เก่ียวข้องกับการ
เปลี่ยนแปลงขึ้นลงหรือการสวิงของสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับ นอกจากน้ันแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่
จ่ายให้กับทรานซิสเตอร์ มีความสาคัญสาหรับการกาหนดจุดการทางานเม่ือได้จุดการทางานแล้ว
แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงกไ็ มม่ ีความสาคัญตอ่ การพิจารณาการขยายสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับ ดังนั้นเรา
จึงกาหนดใหล้ ดั วงจรทแ่ี หลง่ จ่ายไฟฟา้ กระแสตรง ดังรปู

นายเอกนริน พลาชีวะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 222

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหัสวิชา 3105-1003)

VCC

C1 R1 RC C2 VO

RS + R2 RE C3
+ V-i
V-S

5.1 (ก) RC
VO
R1

RS + R2
+ Vi

VS -

-

5.1 (ข)

รูปท่ี 5.1 แสดงการลัดวงจรที่แหล่งจา่ ยไฟฟ้ากระแสตรง

ความถ่ีใช้งานในวงจรขยายสัญญาณขนาดเล็ก (ต่ากว่า 100 kHz จะทาให้รีแอกแตนซ์ของ C1 ,
C2 และ C3 มคี า่ น้อยจึงแทน C เหลา่ นดี้ ้วยการลัดวงจร)

เนื่องจาก C3 ต่อคร่อมกับ RE จึงไม่มีกระแสไหลผ่าน RE แต่จะไหลผ่าน C3 (ซ่ึงถูกลัดวงจร) จึง
นา RE ออกจากวงจรดังรปู ที่ 5.2

Ii B Transistor IO
Small- signal AC
RS + Zi equivalent circuit C +
+ Vi R1 //R2 RC VO
- E ZO -

VS
-

รปู ที่ 5.2 วงจรเทยี บเคียง

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 223

วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

สรุปขนั้ ตอนการเขยี นวงจรเทียบเคยี งเพอื่ ใช้ในการวเิ คราะหว์ งจรทางไฟฟา้ กระแสสลับ ได้ดังน้ี
1. กาหนดแหล่งจา่ ย DC ทั้งหมดใหเ้ ปน็ ศูนย์ และแทนแหล่งจ่ายด้วยคา่ เทยี บเคยี งลดั วงจร
2. แทน C ทงั้ หมดด้วยคา่ เทยี บเคยี งลดั วงจร
3. ยา้ ยองค์ประกอบทั้งหมดทีถ่ ูกลดั วงจรออกไป
4. เขยี นวงจรใหม่

5.1 วงจรเทยี บเคยี งของ h พารามิเตอร์
การวิเคราะห์วงจรขยายทรานซิสเตอร์ โดยใช้วงจรสมมูลของ h พารามิเตอร์ ซึ่งแทน

ทรานซิสเตอร์ในรูปของค่า h พารามิเตอร์เป็นการเขียนสมการในรูปของกระแสและแรงดันรวมกันได้
ค่า h พารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ในวงจรไฮบริดจ์ ประกอบไปด้วยสมการแรงดันอินพุตและสมการ
กระแสเอาต์พุตวงจรสมมูลไฮบริดจ์ (Hybrid Equivalent Circuit) เป็นวงจรสมมูลท่ีใช้สาหรับหา
คุณลักษณะในการทางานของทรานซิสเตอร์ ประกอบไปด้วยค่าพารามิเตอร์คือ hie, hre, hoe
และ hfe ซ่ึงตัวอักษรตัวแรกแสดงถึงค่า h พารามิเตอร์ ตัวอักษรตัวที่สองแสดงถึงความหมายของค่า h
พารามเิ ตอร์และตวั อกั ษรตัวทสี่ ามแสดงถึงการต่อวงจร

h พารามิเตอร์ (h parameter) มาจากคาว่า Hybrid Parameter เป็นข้อมูลทั่วไปของ
ทรานซสิ เตอรเ์ ปน็ ค้าท่สี ามาถวดั ได้ในส่วนของทรานซสิ เตอร์จะเขียนวงจรเทียบเคยี งได้ ดังนี้

C

B

E

(ก) แสดงสญั ลักษณ์ของทรานซิสเตอร์

hie + C
B - hfe Ib 1

hre VO+- hoe

EE

(ข) แสดงคา่ h พารามเิ ตอร์ของวงจรคอมมอนอมิ ิตเตอร์

รูปท่ี 5.3 แสดงการแทน h พารามิเตอร์ของทรานซสิ เตอร์ของวงจรคอมมอนอิมติ เตอร์

เม่อื ∆VBE
∆IE
hie = คือ Input Resistance

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 224

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหัสวิชา 3105-1003)

hre = ∆VBE คอื Reverse Voltage Transfer Ratio
∆VCE

hfe = ∆IC คอื Forward Current Transfer Ratio
∆IB
∆IC
hoe = ∆VCE คือ Output Conductance

ค่าพารามิเตอรต์ า่ ง ๆ ของทรานซิสเตอร์ใน Data Sheet จะบอกเฉพาะค่าพารามิเตอร์ของวงจร

คอมมอนอิมติ เตอร์เท่านัน้ หากต้องการทราบค่าพารามเิ ตอร์ของวงจรคอมมอนอน่ื ๆ ต้องเทียบคา่ ใน

ตารางท่ี 5.1 แสดงการเปรียบเทยี บคา่ พารามเิ ตอร์ (Parameter) จากวงจรคอมมอนอิมิตเตอร์กับวงจร
อน่ื ๆ

Common Emitter Common Emitter Common Emitter
to Common to Common h - Parameter
Collector Base to r - Parameter

hic=hie hib≈ hie ) ≈ hfe
(1+hfe (1+hfe)

hrc=1-hre hrb≈ hiehoe-hre rc≈ 1+hfe
hfc=-(1+hfe) 1+hfe hoe

hoc=hoe hfb≈ -hfe re≈ hre
1+hfe hoe

hob≈ hoe rb≈hie- hre (1+hfe)
1+hfe hoe

5.2 การวิเคราะห์การทางานของวงจรขยายคอมมอนอิมิตเตอร์ด้วย h พารามิเตอร์ (Common
Emitter h Parameter Analysis)

วตั ถุประสงคข์ องการใช้ h พารามเิ ตอร์ วิเคราะหว์ งจรเพื่อหาค่าอินพุตอิมพีแดนซ์ ค่าเอาต์พุต
อิมพีแดนซ์ ค่าอัตราขยายแรงดัน ค่าอัตราขยายกระแส ค่ากาลังขยายของวงจรซึ่งจะมีวิธีการวิเคราะห์
ได้ดังตอ่ ไปน้ี

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 225

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

Input

Output

R1 RC C2 +VCC
RL
C1 TR1 External Load

RS Vi R2 VO
Signal RE CE

VS

รปู ที่ 5.4 แสดงวงจรขยายแบบคอมมอนอิมติ เตอร์

จากวงจรในรูปที่ 5.4 เปน็ วงจรขยายคอมมอนอิมติ เตอร์ จดั ไบอัสแบบโวลเตจดิไวเดอร์และเก็บ
ประจุบายพาสส์ (CE) ต่อเพื่อกาจัดการป้อนกลับของสัญญาณไฟสลับที่ตัวต้านทาน RE แหล่งกาเนิด
สัญญาณจะต่อท่ีข้ัวเบสของทรานซิสเตอร์โดยผ่านตัวเก็บประจุเช่ือมต่อ C1 และตัวเก็บประจุ C2 จะใช้
เช่ือมตอ่ สญั ญาณจากขาคอลเลคเตอร์ไปท่โี หลดภายนอก RL

จากวงจรในรูปที่ 5.4 สามารถเขียนวงจรเปรียบเทียบแบบทางไฟสลับ (AC Equivalent
Circuit) ของวงจรคอมมอนอิมิตเตอร์ได้ตามลาดับข้ันดงั ต่อไปนี้

1. ลัดวงจรทต่ี วั เก็บประจทุ ุกตวั
2. ลัดวงจรแหลง่ จ่ายไฟ +VCC กบั กราวด์
3. ทาการเขียนวงจรเปรียบเทียบทางไฟฟ้ากระแสสลับ (AC Equivalent Circuit) ดงั รปู ท่ี 5.5

IS Ib IC RL
R1 R2 TR1
RS Vi
VS+- RC VO

รปู ที่ 5.5 วงจรเปรยี บเทียบทางไฟสลับ (AC Equivalent Circuit) วงจรคอมมอนอิมติ เตอร์

นายเอกนรนิ พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 226

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

จากวงจรในรูปท่ี 5.5 การวิเคราะห์วงจรทางไฟสลับ จะแทนตัวเก็บประจุและแหล่งจ่ายแรงดัน

ด้วยการลดั วงจร ขวั้ บวกของ VCC เปรยี บเสมือนเปน็ กราวด์ จะได้ว่า R1 ต่อที่ขาเบสกับกราวด์ ดังน้ัน R1
และ R2 จะต่อขนานกัน และ RC จะเปรียบเสมือนกับต่อท่ีขั้วคอลเลคเตอร์ของทรานซิสเตอร์กับกราวด์
เปน็ ผลทาให้ RC และ RL ต่อขนานกนั

เมอ่ื เขียนวงจรเปรียบเทียบทางไฟสลับเสร็จเรียบร้อยแล้วเขียนวงจรเทียบเคียง h พารามิเตอร์

Equivalent แทนทต่ี วั ทรานซสิ เตอรห์ ลงั จากน้ันทาการเขียนสว่ นประกอบของวงจรได้ดังรปู ท่ี 5.6

IS IB B C IC

+ Zb hie + hfeIb 1 -
RS R1 R2 + - ZC hoZe O RC VO

+ Vi -
VS- Zi

E

รูปที่ 5.6 แสดงวงจร Common Emitter h Parameter Circuit

วงจรในรูปที่ 5.6
เมอ่ื VS = คา่ ของแหลง่ จา่ ยสัญญาณไฟกระแสสลับ (Voltage Source)
rS = คา่ ความตา้ นภายในแหลง่ จ่ายไฟ (ค่ารซี สิ แตนซ์ของแหล่งจา่ ยไฟ)
IS = ค่ากระแสท่ีได้จากแหลง่ จ่าย (Current Source)
Zi = ค่าอินพุตอิมพีแดนซท์ มี่ องจากจุดที่เราป้อนสญั ญาณเขา้ ไปทีข่ าเบส
ZO = ค่าเอาต์พุตอิมพีแดนซ์ท่ีมองจากจุดทว่ี ัดสญั ญาณจากเอาต์พุตเข้าไปที่
ขาคอลเลคเตอร์
ZC = ค่าอิมพีแดนซ์ทมี่ องจากขาคอลเลคเตอร์ของทรานซสิ เตอรเ์ ขา้ ไป
จากวงจร h Parameter Equivalent ของวงจรคอมมอนอิมิตเตอร์ในรูปท่ี 5.6 สามารถหาค่า

ตา่ ง ๆ ในวงจรได้ดังน้ี
จากวงจรเทียบเคียง h พารามิเตอร์ของวงจรคอมมอนอิมิตเตอร์ในรูปท่ี 5.6 สามารถ

หาค่าตา่ ง ๆ ในวงจรได้ดงั นี้

1) คา่ อนิ พุตอิมพีแดนซ์ (Zi)
ในวงจรที่ 5.6 หากพิจารณาเข้าไปทางด้านขาเบสกับขาคอลเลคเตอร์ (Zb) จะพบว่ามีค่า hie
ต่ออนุกรมกับ hreVO สาหรับวงจรคอมมอนอิมิตเตอร์นั้นปกติจะมีค่า hie น้อยมากแต่ก็ยังมีค่ามากกว่า
hreVO (แรงปอ้ นกลบั จากเอาต์พุต) ดังน้ันจึงไม่นาค่า hreVO มาคิดคานวณด้วยจึงหาค่าอินพุตอิมพีแดนซ์
ทขี่ าเบส (Zb) ไดด้ ังนี้

นายเอกนริน พลาชีวะ | วิทยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 227

วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

Zb ≈ hie …5.1
ปกตคิ า่ ของ hie = 1.5 k …5.2
ดังนนั้ หาค่าอนิ พตุ อิมพีแดนซ์ของวงจรสามารถหาได้ดังน้ี

Zi = R1 // R2 // Zb

2) คา่ เอาตพ์ ตุ อมิ พีแดนซ์ (ZO)
พิจารณาท่ีขาคอลเลคเตอรก์ ับอิมติ เตอรจ์ ะพบค่าความตา้ นทาน 1/hoe ดงั นน้ั

1
ZC = hoe

เมอื่ ZC คือ เอาต์พตุ อมิ พีแดนซข์ องทรานซสิ เตอร์(ZO)
ดังนั้นสามารถหาค่าเอาตพ์ ุตอิมพีแดนซ์ (ZO) ได้ดงั น้ี

Zo = 1 // RC
hoe
หรอื

Zo = ZC// RC

โดยปกติ 1/hoe มีค่ามากกว่าค่าของ RC มากๆ เมื่อนาความต้านทานท้ังสองตัวมาหาค่า
อมิ พแี ดนซร์ วมจะมคี า่ เท่ากบั RC ดงั นัน้ จะได้ว่า

Zo ≈ RC …5.3

3) ค่าอัตราการขยายแรงดัน (AV)
คา่ อตั ราการขยายแรงดนั สามารถหาได้จากสมการ

Voltage Gain = AV

= Vo
Vi
จากรูปท่ี 5.6 จะได้

Vo = IC(RC // RL)
และ

Vi = Ib(hie // hreVo)
เนื่องจากค่าของ hreVO มคี ่าน้อยมากจงึ ไม่นามาคดิ ฉะนัน้ จะได้

Vi = Ibhie

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 228

วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

ดงั น้ัน จะได้วา่ AV = IC(RC // RL)
Ibhie
เมื่อ
จะไดว้ า่ AV = IC × (RC // RL)
Ib hie

hfe = IC
Ib

AV = -hfe(RC // RL) …5.4
hie

เคร่ืองหมายลบในสมการการหาค่าอัตราการขยายแรงดันแสดงว่าแรงดัน เอาต์พุตที่มีเฟสตรง

ขา้ มกบั สญั ญาณอินพุต 180 (Out of Phase 180 กับ Vi)

4) คา่ อัตราขยายกระแส (Ai)
คา่ อตั ราขยายกระแสเฉพาะของตวั ทรานซิสเตอร์หาได้จากสมการ

hfe = IC …5.5
Ib

จากวงจรรูปท่ี 5.6 เมื่อพิจารณาทางด้านอินพุตจะเห็นว่ามีแหล่งจ่ายสัญญาณท่ีอินพุต (VS) ซึ่ง
แหล่งจ่ายสัญญาณอินพุตจะเป็นตัวจ่ายกระแส (Current Source) คือค่า IS ให้กับวงจรทางด้านอินพุต
ซ่ึงกระแส IS จะจ่ายกระแสให้กับความต้านทานขาเบสหรือค่า RB ซึ่งได้แก่ความต้านทาน R1//R2 และ
กระแสอีกสว่ นจะไหลเขา้ ท่ีขาเบส (Ib) ซึ่งจะสามารถหาคา่ Ib ได้ดังนี้

Ib = ISRB …5.6
RB+Zb

และเม่ือ

IC = hfeIb …5.7

นาคา่ Ib ในสมการท่ี 5.6 แทนลงในสมการท่ี 5.7 จะได้

IC = hfeISRB …5.8
RB+Zb

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 229

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

หากมโี หลด RL ตอ่ อยู่ในวงจรจะหาคา่ ของอตั ราขยายกระแส (Ai) ไดด้ งั นี้

IC = hfeRB …5.9
IS RB+Zb

ในกรณที ี่ตอ่ โหลด RL เข้าวงจรจะหาค่ากระแสโดยใช้หลกั การของแบง่ กระแสไดด้ ังน้ี

IL = ICRC …5.10
RC+RL

นาสมการท่ี 5.8 แทนลงในสมการที่ 5.10 จะได้ว่า

IL = hfeISRCRB
(RC+RL)(RB+Zb)

นาสมการที่ 5.8 แทนคา่ ลงในสมการที่ 5.10 จะได้สมการหาคา่ อตั ราขยายกระแส (Ai)

Ai = IL
IS

Ai = hfe RC RB …5.11
(RC+RL)  (RB+Zb)

5) คา่ อัตราขยายกาลังของวงจร (Ap)

กาลงั ที่อินพตุ ของทรานซิสเตอร์คือ Vi×Ib และกาลังทเี่ อาต์พุตคือ Vo × IC ดงั นั้นอัตราขยาย
กาลังของทรานซิสเตอรค์ ือ

APT = (Vo × IC)
(Vi × Ib)

APT = Vo × IC
Vi Ib

APT = AV × hfe …5.12

ดงั น้ัน จะไดส้ มการการหาค่ากาลังขยายของวงจร (Power Gain) ของทง้ั วงจรจะหาไดด้ ังน้ี

AP = AV × Ai …5.13

นายเอกนริน พลาชีวะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 230

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

ตัวอยา่ งที่ 5.1 วงจรขยายคอมมอนอิมิตเตอร์ดังแสดงในรูปท่ี 5.7 มคี า่ พารามเิ ตอรข์ องทรานซิสเตอร์
ดงั ตอ่ ไปน้ี hie = 4 k, hfe = 200 และ hoe = 1µs จงคานวณหาค่าดังตอ่ ไปน้ี

1) ค่าอนิ พุตอิมพแี ดนซ์ (Zi)
2) คา่ เอาตพ์ ุตอมิ พีแดนซ์ (ZO)
3) คา่ อัตราการขยายแรงดัน (AV)
4) ค่าอัตราการขยายกระแส (Ai)
5) คา่ กาลงั ขยายของวงจร (Ap)

+VCC

R1 48kΩ RC 5kΩ
C1
C2

TR1

RS Vi R2 56kΩ RE 4.7kΩ C3 VO RL
+
Signal
-

รปู ท่ี 5.7 วงจรขยายแบบคอมมอนอิมิตเตอร์

วธิ ีทา 1) ค่าอินพตุ อิมพีแดนซ์ (Zi) ได้จากสมการที่ 5.1

Zb ≈ hie
≈ hie

= 4 k

และอินพตุ อิมพแี ดนซ์ของวงจรทั้งหมดหาได้จากสมการท่ี 5.2

Zi = R1 // R2 // Zb ตอบ
= 48 k // 56 k // 4 k ตอบ
= 3.46 k 

2) คา่ เอาต์พุตอิมพีแดนซ์ (ZO) ไดจ้ าก = 1
ZC hoe

= 1 M

และจะหาเอาต์พตุ อมิ พแี ดนซ์ (ZO) ไดด้ ังนจ้ี ากสมการที่ 5.3

ZO = 1 // RC
hoe
ZO = 1 M5k

ZO ≅ 4.97k

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 231

วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

3) คา่ อตั ราการขยายแรงดนั (AV) ได้จากสมการที่ 5.4

AV = -hfe (RC // RL )
hie

= -100(5 k // 82 k)
4 k
= -117.81 ตอบ

4) ค่าอัตราการขยายกระแส (Ai) ไดจ้ ากสมการที่ 5.11 RC RB
hfe  (RB+Zb)
Ai = (RC+RL)

เม่อื RB = R1//R2

= 48 k56 k

    25.84 k

แทนค่าในสมการ Ai = (5 100 × 5 kΩ × 25.84 k k)
k + 82 kΩ)(25.84 k + 4

= 4.97 ตอบ
5) คา่ กาลงั ขยายของวงจร (AP) ไดจ้ ากสมการท่ี 5.13 ตอบ

AP = AV × Ai
= 117.81 x 4.97
= 585.51

5.2.1 การวิเคราะห์วงจรคอมมอนอิมติ เตอร์ที่ไมต่ ่อตวั เก็บประจุบายพาส (CE) ด้วย h
พารามิเตอร์

+VCC

C1 R1 RC C2
RS
+ Vi TR1
V-S
R2 RE VO RL

รปู ที่ 5.8 แสดงวงจรขยายแบบคอมมอนอิมิตเตอร์ท่ไี ม่ต่อตัวเก็บประจุบายพาส

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 232

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

จากวงจรในรูปที่ 5.8 จะพบว่า ที่ขาอิมิตเตอร์ไม่ต่อตัวเก็บประจุบายพาสต่อขนานกับ RE
(Unbypassed Emitter Capacitor) หรือไม่ได้ต่อ CE ซ่ึงตัวเก็บประจุ CE ทาหน้าท่ีชดเชยอัตราขยาย
แรงดันอัตราการขยายกระแสและอัตราการขยายกาลังของวงจรถ้าหากไม่ต่อตัวเก็บประจุ CE แล้วจะ
มีผลทาให้ค่าอัตราขยายแรงดันอัตราการขยายกระแสและอัตราการขยายกาลังของวงจรลดล ง ซ่ึง
สามารถใช้ h พารามเิ ตอร์ วิเคราะหว์ งจรได้ดงั นี้

จากวงจรในรูปท่ี 5.8 สามารถเขยี นเป็นวงจรเปรียบเทียบทางด้านไฟฟา้ กระแสสลบั ได้ดงั นี้
1. ลัดวงจรตัวเกบ็ ประจุ
2. ลดั วงจรแหล่งจา่ ยไฟ VCC ลงกราวด์
3. เขียนวงจรเปรียบเทยี บทางด้านไฟสลับไดด้ งั รูปที่ 5.9

IS Ib IC
R1 R2 TR1 RC VO
RS RE RL
V+-S
Vi

รูปที่ 5.9 แสดงวงจรเปรียบเทียบของวงจรคอมมอนอมิ ติ เตอรท์ ไี่ ม่ตอ่ ตัวเกบ็ ประจุบายพาส

จากรปู ที่ 5.9 เขียนวงจรเทียบเคียง h พารามเิ ตอร์ ดังนี้

IS Ib C IC -
B

RS + Zb hie + 1 RC
V+-S + - hfeIb hoe ZO
Vi R1 ZC
Zi R2 - VO

Ie=Ib+Ic RE

รูปท่ี 5.10 เขียนวงจรเทียบเคียง h พารามเิ ตอร์ ของวงจร Unbypassed Emitter Capacitor

จากวงจรเทียบเคียง h พารามิเตอร์ ในรูปท่ี 5.10 สามารถหาค่าอินพุตอิมพีแดนซ์ (Zi) ค่า
เอาต์พุตอิมพีแดนซ์ (ZO) ค่าอัตราการขยายแรงดัน (Voltage Gain; AV) ค่าอัตราการขยายกระแส
(Current Gain; Ai) และคา่ อัตราการขยายกาลัง (Power Gain; AP) ไดด้ ังนี้

นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 233

วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

1) ค่าอนิ พตุ อิมพแี ดนซ์ (Zi)

จากวงจรเทยี บเคียง h พารามเิ ตอร์ ในรูปท่ี 5.10 เม่ือไม่มีตัวเก็บประจุบายพาสท่ี RE ดังน้ัน RE

จะต่ออนุกรมทข่ี าอิมติ เตอร์ และคานวณหาค่า Zb ไดด้ ังนี้

เมื่อพจิ ารณาค่า hreVO ซง่ึ เป็นแรงดันป้อนกลับจากเอาต์พุตกลับมายังอินพุตซึ่งโดยปกติจะมีค่า

นอ้ ยกวา่ hie มากดงั น้ันในการหาสมการเพอื่ หาค่าอนิ พตุ อมิ พแี ดนซจ์ งึ ไม่นาค่า hreVO มาคิด ดังนั้นจึงหา

ค่าไดต้ ามข้ันตอนดังตอ่ ไปนี้

หาค่าอมิ พีแดนซท์ ีข่ าเบส (Zb) กอ่ น ซ่ึงหาไดจ้ าก
Vi
Zb = Ib

เม่อื Vi = Ib hie + Ie RE (โดยไม่คดิ คา่ hreVo) ...5.14

และจากสมการ Ie = Ib + IC ...5.15

นา Ie จากในสมการที่ 5.15 แทนค่าลงในสมการท่ี 5.14 จะได้
Vi = Ib hie + Ie RE
Vi = Ib hie + RE (Ib + IC)

Vi = Ib hie + RE Ib + RE IC …5.16

จากสมการ IC = hfe Ib ...5.17

นาคา่ IC จากในสมการที่ 5.17 แทนคา่ ลงในสมการที่ 5.16 จะได้

Vi = Ib hie + RE Ib + RE hfe Ib

Vi = Ib (hie + RE + RE hfe)

Vi = Ib [hie + RE (1+ hfe)] ...5.18

และจากสมการ

Zb = Vi
Ib
แทนคา่ Vi ทไี่ ดจ้ ากในสมการท่ี 5.18 ลงในสมการการหาอิมพแี ดนซ์ทขี่ าเบส (Zb) จะได้

Zb =Ib[hie+RIEb(1+hfe)] …5.19
Zb = hie + RE (1+ hfe)

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 234

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

เมื่อพิจารณาจากจุดที่ป้อนสัญญาณอินพุต Vi ของวงจรในรูปท่ี 5.10 ซึ่งจะพบว่า R1 // R2 //
Zb ซง่ึ เทา่ กับค่าอินพตุ อมิ พีแดนซ์ (Zi) ดงั นัน้ จะได้วา่

Zi = R1 // R2 // Zb ...5.20

2) คา่ เอาตพ์ ตุ อิมพแี ดนซ์ (ZO)

การหาเอาต์พุตอิมพีแดนซ์น้ันจะต้องหาค่าอิมพีแดนซ์ท่ีขาคอลเลคเตอร์กับกราวด์ก่อนคือ ZC

แล้วจึงนาค่า ZC ไปหาค่าเอาต์พุตอิมพีแดนซ์ถ้าพิจารณาที่ขาคอลเลคเตอร์เทียบกับกราวด์ (ZC) จะ

พบวา่ คา่ เอาต์พุตคอนดัคแตนซ์ 1/hoe ต่ออนุกรมกับ RE ซึ่งโดยปกติแล้วค่าของ 1/hoe จะมีค่าประมาณ

เทา่ กับ 1 M สว่ นคา่ ของ RE จะมีคา่ ประมาณ 4.7 k ซึ่งจะทาให้ค่า 1/hoe ≥ RE มากดังนั้นในการหา

คา่ ZC จะหาได้ดังน้ี

ZC ≈ 1
hoe

เมื่อ ZC เป็นเอาตพ์ ุตอมิ พแี ดนซท์ รานซสิ เตอร์

การหาค่าเอาต์พุตอิมพีแดนซ์ (ZO) จะพิจารณาจากข้ัวต่อแรงดันเอาต์พุต (VO) เข้าไปที่ขา

คอลเลคเตอรจ์ ะพบว่าความต้านทาน RC ตอ่ ขนานกบั ZC ดงั น้นั จะได้คา่ เอาตพ์ ตุ อิมพีแดนซจ์ ากสมการ

ZO = RC // ZC …5.21

ZC โดยท่ัวไปจะมีค่าสูงมาก และ RC จะมีค่าน้อยกว่า ZC มากๆ ดงั นนั้ เอาต์พุตอิมพแี ดนซข์ อง

วงจรจะมคี า่ ใกลเ้ คยี งกับ RC นั้นคือ Zo≅ RC

3) คา่ อัตราการขยายแรงดัน (AV)

จากในวงจรที่ 5.10 หาค่าอตั ราการขยายแรงดนั จะต้องแสดงวธิ ที าเปน็ ลาดบั ขน้ั ดังน้ี

หาคา่ Voltage gain ของตวั ทรานซสิ เตอร์ไดจ้ าก

AV = Vo
Vi
หาคา่ แรงดันทางดา้ นอินพุต (Vi) ได้จาก

Vi = Ib hie + Ie RE (โดยไม่คิดค่า hreVO) …5.19

เม่ือ Ie = Ib + Ic …5.20

นาค่า Ie จากในสมการที่ 5.20 ไปแทนคา่ ลงในสมการที่ 5.19 จะไดว้ า่
Vi = Ib hie + RE (Ib + Ic)

Vi = Ib hie + RE Ib + RE Ic ...5.21

เม่อื IC = hFe Ib …5.22

นายเอกนรนิ พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 235

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

นาคา่ IC จากในสมการท่ี 5.22 ไปแทนลงสมการที่ 5.21 จะได้วา่
Vi = Ib hie + RE Ib + RE hFe Ib

Vi = Ib [hie + RE + RE hFe]

Vi = Ib [hie + RE (1+ hFe)]

หาค่าแรงดนั ท่ีเอาต์พตุ (VO) ไดจ้ าก
vo = Ic (RC // RL)

ดงั นน้ั จะสามารถหาค่าอัตราการขยายแรงดนั ไดด้ ังน้ี

AV = Vo
Vi

AV = Ic(RC // RL)
Ib[hie+RE(1+hfe)]

เมอื่ hFe = Ic
Ib

จะได้ AV = - hfe(RC // RL) …5.23
hie+RE(1+hfe)

เคร่ืองหมายลบในสมการท่ี 5.23 แสดงให้ทราบว่าแรงดันทางเอาต์พุตมีเฟสตรงข้ามกับ
สญั ญาณอนิ พตุ 180o

4) คา่ อัตราขยายกระแส (Ai)
การหาค่าอัตราการขยายกระแสจะมีหลักการเหมือนกับวงจรที่มีการต่อตัวเก็บประจุ (CE) โดย
ต้องหาค่าอัตราการขยายกระแสของตัวทรานซิสเตอร์ก่อนแล้วจึงหาค่าอัตราการขยายกระแสของวงจร

ไดซ้ ่ึงจะมีลาดับขั้นการหาดังต่อไปนี้

ค่าอัตราการขยายกระแสของตัวทรานซสิ เตอรค์ ือ

hfe = Ic …5.24
Ib

จากรูปท่ี 5.10 เมื่อพิจารณาทางด้านอินพุตจะเห็นว่ามีแหล่งจ่ายสัญญาณอินพุตคือ VS ซึ่ง
แหล่งจ่ายน้ีเป็นแหล่งจ่ายกระแส (Current Source) คือค่า IS ให้แก่วงจรทางด้านอินพุตกระแส IS จะ
จ่ายกระแสให้กับ RB คือ R1 // R2 และกระแสอีกส่วนหนึ่งไหลเข้าท่ีขาเบส (Ib) ซึ่งจะสามารถหาค่า Ib
ได้ดงั น้ี

Ib = ISRB …5.25
RB+Zb

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 236

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

และเมอ่ื IC = hfeIb …5.26

จึงแทนคา่ Ib จากสมการท่ี 5.25 ลงในสมการท่ี 5.26 จะได้

Ib = hfeISRB …5.27
RB+Zb …5.28

หากไม่ตอ่ โหลด RL ในวงจรจะหาคา่ ของอตั ราขยายกระแส (Ai) ไดด้ งั น้ี

Ic = hfeRB
IS RB+Zb

ในกรณที ี่ต่อโหลด RL เขา้ วงจรจะสามารถหาคา่ กระแสไดด้ ังน้ี

IL = IcRC …5.29
RC+RL

นา IC จากสมการท่ี 5.27 แทนค่าลงในสมการที่ 5.29 จะได้ค่าของอัตราขยายกระแส (Ai) ได้

ดงั นี้

IL = hfeISRBRC
(RC+ RL)(RB+Zb)

จะได้

Ai = IL
IS

Ai = hfeRBRC …5.30
(RC+RL)(RB+Zb)

5) คา่ อตั ราขยายกาลงั ของวงจร (AP) = (Vo×Ic)
ค่า Transistor Power Gain คือ (Vi×Ib)

APT

APT = Vo × Ic
Vi Ib

APT = AV x hfe
ดงั นัน้ ค่าอัตราขยายกาลงั ของวงจรทง้ั วงจรสามารถหาไดด้ ังน้ี

AP = AV x Ai …5.31

นายเอกนรนิ พลาชีวะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 237

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

ตวั อย่างท่ี 5.2 จากวงจรรปู ที่ 5.7 ในตวั อย่างท่ี 5.1 เม่ือวงจรไม่ได้ต่อ C3 นั้น จะเกดิ ผลอยา่ งไรกบั วงจร
ดังนนั้ จงคานวณหาคา่ ดงั ต่อไปน้ี

1) คา่ อินพุตอิมพแี ดนซ์ (Zi)
2) คา่ เอาต์พตุ อิมพแี ดนซ์ (ZO)
3) ค่าอตั ราการขยายแรงดัน (AV)
4) ค่าอัตราการขยายกระแส (Ai)
5) ค่ากาลังขยายของวงจร (AP)

วธิ ที า 1) คา่ อินพตุ อิมพแี ดนซ์ (Zi)
หาค่า Zb กอ่ นไดจ้ ากสมการที่ 5.19

Zb = hie + RE (1+ hfe)

= 4 k + 4.7 k (1+100)

= 478.7 

จากนนั้ สามารถหาค่าอินพตุ อิมพแี ดนซ์ Zi ได้จากสมการท่ี 5.20

Zi = R1 // R2 // Zb

= 48 k // 56 k // 478.7 k

= 24.52 k ตอบ
ตอบ
2) ค่าเอาต์พุตอิมพแี ดนซ์ (ZO) ไดจ้ ากสมการท่ี 5.21

ZO = RC // ZC

= 5 k // 1 M

=4.97 k

3) ค่าอัตราการขยายแรงดัน (AV) ได้จากสมการท่ี 5.23

AV = - hfe(RC // RL)
hie+RE(1+hfe)

-100  (5 k // 82 k)
= 4 k + 4.7 k (1+100)

-100  (4.71 k ) ตอบ
= 4 k + 4.7 k (101)
= - 0.98

นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 238

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

4) ค่าอตั ราการขยายกระแส (Ai) หาไดจ้ ากสมการที่ 5.30

Ai = hfeRBRC
(RC+RL) (RB+Zb)

= (5 k + 100 × 25.84 k ×5 k k)
82 k)  (25.84 k + 478.7

= 0.29 ตอบ
5) ค่ากาลังขยายของวงจร (AP) หาไดจ้ ากสมการท่ี 8.15 ตอบ

AP= AV×Ai
= 0.98 × 0.29
= 0.28

จากคาตอบของตัวอย่างท่ี 5.2 จะพบวา่ เมอ่ื ปลดตวั เก็บประจุบายพาส (CE) ออกจากวงจรจะทา
ให้อตั ราการขยายแรงดัน (AV) อัตราการขยายกระแส (Ai) และคา่ กาลงั ขยายของวงจรลดลงอยา่ งมาก

5.3 วิเคราะหว์ งจรคอมมอนคอลเลคเตอรด์ ว้ ย h พารามเิ ตอร์ (Common Collector Circuit)
คุณสมบตั ิของวงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์ มีดังนี้
1. สัญญาณอินพตุ และเอาตพ์ ุตมเี ฟสเหมือนกัน (In phase)
2. อัตราการขยายของแรงดนั (Voltage Gain) เท่ากับ 1
3. กระแสของอินพุตและเอาตพ์ ุตแยกจากกัน
จากคุณสมบัติของวงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์ ทาให้วงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์หรือเรียกอีก

อยา่ งหนึ่งวา่ วงจร Voltage Follower เป็นท่นี ิยมใช้เป็นวงจรบฟั เฟอร์ (Buffer) ซ่ึงทาหน้าที่แยกกระแส
ระหวา่ งวงจรทางดา้ นอินพตุ และทางด้านเอาต์พุตออกออกจากกันโดยไม่เก่ียวข้องกัน ซึ่งวงจรน้ีเฟสของ
สัญญาณอินพุตและเอาต์พุตจะมีเฟสเหมือนกันและมีขนาดของรูปคลื่นเท่ากันซึ่งลักษณะการต่อวงจร
แสดงดังในรปู ท่ี 5.11

จากวงจรในรูปที่ 5.11 สามารถเขียนวงจรเปรียบเทียบทางไฟสลับ (AC Equivalent Circuit)
ไดด้ ังรปู ที่ 5.12 และเขียนวงจรเทียบเคียง h พารามเิ ตอร์ได้ดงั รูปท่ี 5.13

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 239

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

Input +VCC
Output

R1 TR1 C2
C1

RS Vi R2 VB RE VO RELxternal
Signal +
Source VS- Load

รปู ที่ 5.11 แสดงวงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์และสัญญาณอินพตุ และสัญญาณเอาต์พุต

Ie

IS Ib

RS TR1 RE VO RL
+
Vi R1 R2

V-S

รูปที่ 5.12 แสดงวงจรการเขยี นวงจรทางไฟฟา้ กระแสสลบั

(AC Equivalent Circuit) ของวงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์

IS Ib B E Ie
+ +

Zi R1 Zb hie + hfcIb 1 RE VO RL
RS Vi R2 - hoc
VS+-
+ Ze ZO
- hrcVO

-C -

รูปท่ี 5.13 แสดงการเขยี นวงจรเทียบเคียง h พารามเิ ตอร์

นายเอกนรนิ พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 240

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

จากวงจรเทยี บเคยี ง h พารามิเตอร์ ในรูปวงจรที่ 5.13 สามารถหาค่าอินพุตอิมพีแดนซ์ (Zi) ค่า
เอาต์พุตอิมพีแดนซ์ (ZO) ค่าอัตราการขยายแรงดัน (AV) ค่าอัตราการขยายกระแส (Ai) ค่ากาลังขยาย
ของวงจร (AP) ไดด้ ังต่อไปนี้

1) คา่ อนิ พุตอิมพแี ดนซ์ (Zi)
จากรปู ท่ี 5.13 เมื่อพิจารณาคา่ ของ hrc น้ันจะเหน็ วา่ คา่ ของ hrc ในวงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์
จะมีค่าเท่ากบั 1 ดังนั้นคา่ แรงดนั ป้อนกลบั จงึ มคี ่าเท่ากับ VO

ดังน้ัน จะไดส้ มการ

Vi = Ib hic + VO …5.32

และเม่ือ VO = Ie (RE // RL) …5.33
…5.34
นาค่า VO จากสมการที่ 5.33 ลงในสมการท่ี 5.32 จะได้วา่ …5.35
Vi = Ibhic+Ie(RE // RL)
…5.36
และ Ie = hfcIb …5.37

นาค่า Ie จากสมการที่ 5.35 ลงในสมการที่ 5.34 จะได้วา่ …5.38
Vi = Ibhic+hfcIb(RE // RL) …5.39
…5.40
Vi = Ib[hic+hfc(RE // RL)]

และถ้า

Zb = Vi
Ib

นาคา่ Vi จากสมการที่ 5.36 ลงในสมการที่ 5.37 เพ่ือหาคา่ Zb จะได้ดังนี้

Zb = Ib[hic+hfc(RE // RL)]
Ib

Zb = hic+ hfc (RE // RL)

และสามารถหาค่า Zi ไดจ้ ากสมการ
Zi = R1//R2 // Zb

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 241

วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหัสวิชา 3105-1003)

2) ค่าเอาต์พุตอิมพแี ดนซ์ (ZO)
การเปลี่ยนแปลงแรงดันเอาต์พุตจะข้ึนอยู่กับแรงดันอินพุต การหาค่าอิมพีแดนซ์ท่ีขาอิมิตเตอร์

(Ze) จะกาหนดค่าแรงดัน VS เท่ากบั ศนู ย์โวลต์และสามารถหาคา่ กระแส Ie ได้ดงั ตอ่ ไปน้ี

Ze = Vo …5.41
Ie

และ Ie = hfc Ib …5.42

จากรูปท่ี 5.13 เมื่อกาหนดให้ VS = 0 จะหาค่า Ib ไดจ้ าก

Ib = Vo // rS) …5.43
hic+(R1//R2

จากสมการท่ี 5.42 จะหาได้โดยการลัดวงจร VS และกลับมาพิจารณา VO เป็น

แหล่งจ่ายแรงดันทางด้านอินพุตแทนเม่ือมองจากทาง VO กลับไปทางด้านอินพุตจะเห็นว่า R1//R2 และ

ต่ออนุกรมกบั hic ดังน้นั จะหาคา่ Ib ไดด้ ังสมการที่ 5.43

และจะหา Ie ไดโ้ ดยเอา Ib จากสมการท่ี (2) มาแทนค่าในสมการท่ี (1) จะได้

Ie = hfcVo // rS)
hic+(R1//R2
และ

Ze = Vo
Ie

Ze = Vo

hfcVo

hic+(R1//R2 // rS)

Ze = hic+(R1//R2 // rS) …5.44
hfc

ดังน้ันจะหาคา่ ของเอาตพ์ ุตอิมพีแดนซ์ได้ดังน้ี …5.45
ZO = RE // RZ

ซง่ึ RE ≥ Ze จะได้

ZO  Ze …5.46

3) ค่าอตั ราขยายแรงดนั (AV)

หาคา่ อตั ราการขยายแรงดันของตวั ทรานซสิ เตอรไ์ ดจ้ าก

AV = Vo …5.47
Vi

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 242

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหัสวิชา 3105-1003)

เมอ่ื …5.48
VO =Ie(RE // RL)

และ Ie = hfc Ib …5.49
…5.50
ค่า Ie จากในสมการท่ี 5.49 แทนลงในสมการท่ี 5.48 จะไดว้ า่ …5.51

VO = hfcIb(RE // RL)
และ

Ib = (Vi-Vo)
hic

นา Ib จากสมการที่ 5.51 แทนลงในสมการท่ี 5.50 จะได้วา่

VO = hfc(RE // RL) ×(Vi -Vo )
hic

VO = hfc(RE // RL)(Vi) - hfc(RE // RL)(Vo)
hic hic

VO + hfc (RE // RL) (Vo ) = hfc (RE // RL) (Vi)
hic hic

[ ]VO 1+ hfc (RE // RL) = hfc (RE // RL) (Vi)
hic hic

ดังนั้นหาคา่ อัตราการขยายแรงดนั ไดจ้ าก

AV = Vo
Vi

hfc(RE // RL)

AV = hic RL)

1+hfc(RhEic//

จะเห็นว่าค่าสมการเศษและส่วนมคี า่ ใกลเ้ คยี งกัน ดังน้ันจะได้วา่

AV  1 …5.52

ในสมการที่ 5.52 ถ้าหากแทนคา่ ทเี่ ป็นตัวเลขลงไปในสมการจะได้ค่าของอัตราการขยายแรงดนั

ประมาณเท่ากับ 1

นายเอกนรนิ พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 243

วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

4) คา่ อัตราขยายกระแส (Ai)

ค่าอัตราการขยายกระแสของเฉพาะตวั ทรานซิสเตอร์ (hfc) หาไดจ้ ากสมการ

hfc = Ie …5.53
Ib
จากรปู ท่ี 5.12 จะมกี ารหาค่าอัตราการขยายกระแสเหมือนกบั วงจรคอมมอนอิมติ เตอร์ใน

สมการท่ี 5.6 ดังนี้

Ai =(RB+hZfcbR)(BRREE+RL) …5.54

5) อตั ราขยายกาลงั ของวงจร (AP) = AV x hfc …5.55
คา่ Transistor Power Gain คือ

APT

แตค่ า่ อัตราการขยายแรงดัน (AV) ของวงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์มีค่าประมาณ 1 …5.55
ดังน้ันกาลงั ขยายของวงจรคอมมอนคอลเลคเตอรค์ ือ

AP = Ai

ตัวอย่างที่ 5.3 วงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์ดังแสดงในรูปที่ 5.14 กาหนดให้ค่าพารามิเตอร์ของ
ทรานซสิ เตอร์ดังน้ี hie=2.1k และ hfe=200 จงคานวณหาค่าตา่ งๆ ดังตอ่ ไปนี้

1) คา่ อนิ พตุ อมิ พีแดนซ์ของวงจร
2) ค่าเอาตพ์ ุตอิมพีแดนซ์ของวงจร
3) คา่ อัตราขยายแรงดนั เมื่อ RL≫ RE

+VCC

C1 2R01k

1kRS TR1 C2
+
Vi R220k 5RkE VO 5RkL

VS-

รปู ท่ี 5.14 วงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์

วธิ ที า เปรียบเทียบค่าพารามิเตอรท์ รานซสิ เตอร์ของวงจรคอมมอนอิมติ เตอร์ให้เปน็ ค่าพารามิเตอร์ของ
วงจรคอมมอนคอลเลคเตอรโ์ ดยใชต้ ารางที่ 5.1 จะไดว้ ่า

hic = hie = 2.1 k

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 244

วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

hfc = 1+hfe = 201
1) ค่าอินพตุ อิมพีแดนซ์ของวงจร (Zi)
จากสมการที่ 5.39 หาคา่ Zb ได้ดังน้ี = hic+ hfc (RE // RL) ตอบ
= 2.1 k + 201 (5 k//5 k)
Zb = 2.1 k + 201 (2.5 k) ตอบ
= 504.6 k ตอบ
จากสมการที่ 5.40 หาคา่ Zi ได้ดงั นี้
Zi = R1 // R2 // Zb
= 20 k // 20 k // 504.6 k
2) ค่าเอาตพ์ ุตอิมพีแดนซข์ องวงจร (ZO) = 9.80 k
จากสมการที่ 5.44 หาค่า Ze ได้ดังนี้
= hic+(R1//R2 // rS) 20k // 1k)
Ze = 2.1 k +hfc(20 k //

จากสมการท่ี 5.45 หาค่า ZO ไดด้ งั น้ี 201
ZO = 10.45 

3) ค่าอตั ราขยายแรงดนั เมื่อ RL >> RE = RE // Ze
จากสมการที่ 5.21 หาคา่ AV ไดด้ งั น้ี = 5 k // 10.45 k
= 10.42 
AV
1

5.4 วิเคราะหว์ งจรคอมมอนเบสด้วย h พารามิเตอร์ (Common Base Circuit)
คุณสมบัติของวงจรคอมมอนเบสมดี ังตอ่ ไปนี้
1. มคี า่ อนิ พุตอิมพีแดนซต์ า่ และคา่ เอาต์พุตอิมพแี ดนซส์ ูง
2. อตั ราการขยายทางด้านแรงดัน (AV) สูง
3. อัตราการขยายทางด้านกระแส (Ai) ไมเ่ กิน 1
วงจรคอมมอนเบสนิยมใช้เป็นวงจรขยายสัญญาณวิทยุเพราะต้องการอัตราการขยายทางด้าน

แรงดนั สงู และมีค่าอินพุตอิมพีแดนซ์ต่าสามารถขยายสัญญาณที่มีแอมปลิจูดต่าได้ดีลักษณะการต่อวงจร
ดังแสดงในรูปท่ี 5.15

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 245

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

+VCC
R1 IC RC C3

TR1 C2

R2 C1 Ie RE Vi + RS VO

- VS

รปู ที่ 5.15 วงจรคอมมอนเบสเม่อื มีตัวเก็บประจุบายพาสที่ขาเบส

จากวงจรในรูปที่ 5.15 วงจรคอมมอนเบสเมื่อมีตัวเก็บประจุบายพาสท่ีขาเบส ตัวต้านทาน
โหลด RL จะต่อท่ีขาคอลเลคเตอร์โดยผ่านตัวเก็บประจุ C3 แรงดันไบอัสที่ขาเบสเกิดจากวงจรแบ่ง
แรงดัน R1 และ R2 จาก VCC และแหล่งจ่ายสัญญาณจะถูกป้อนที่อิมิตเตอร์โดยผ่าน C2 ส่วน C1 ทา
หน้าที่ลัดวงจรท่ีขาเบสลงกราวด์และสามารถเขียนวงจร AC Circuit Equivalent Circuit ได้ดังวงจร
ในรปู ที่ 5.16

IS Ie TR1 IC

RS RE RC VO RL
Vi

+
VS -

รปู ที่ 5.16 แสดงวงจรทางด้านไฟฟา้ กระแสสลับของวงจรคอมมอนเบส
จากรปู ที่ 5.16 สามารถเขยี นวงจรเทียบเคยี ง h พารามิเตอร์ ไดด้ ังน้ี

IS Ib E C Ie
+
+
Ze hie + hfcIb 1 RC VO RL
Zi RE - hob
RS Vi
+ hrbVO ZC ZO
VS-
B -
-

รูปท่ี 5.17 แสดงวงจรเทยี บเคยี ง h พารามิเตอร์ของวงจรคอมมอนเบส

นายเอกนรนิ พลาชีวะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 246

วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

จากรูปที่ 5.17 แสดงวงจรเทียบเคียง h พารามิเตอร์ของวงจรสามารถหาค่าอินพุตอิมพีแดนซ์
(Zi) ค่าเอาต์พุตอิมพีแดนซ์ (ZO) ค่าอัตราการขยายแรงดัน (AV) ค่าอัตราการขยายกระแส (Ai) ค่า
กาลงั ขยายของวงจร (AP) ไดด้ งั น้ี

1) คา่ อนิ พตุ อมิ พแี ดนซ์ (Zi)
จากรูปท่ี 5.17 เม่ือพจิ ารณาค่าทข่ี าอิมิตเตอร์และขาเบสในวงจรเทียบเคียง h พารามิเตอร์แล้ว

จะเห็นว่ามีค่า hrbVo ต่ออนุกรมกับ hib แต่ค่า hib≥hrbVo มากจึงไม่นาค่า hrbVo มาคิด ดังนั้น จะหา

คา่ อมิ พีแดนซ์ท่ีขว้ั อมิ ติ เตอร์กบั ข้ัวเบส (Ze) ได้ดังนี้

Ze  hib …5.56

ดงั นน้ั จะหาค่าอินพตุ อิมพแี ดนซ์ (Zi) ไดด้ งั นี้

Zi = Ze // RE …5.57

2) คา่ เอาต์พุตอมิ พีแดนซ์ (ZO)
เมื่อพจิ ารณาทีว่ งจรรปู ที่ 5.17 ท่ีขาคอลเลคเตอรก์ บั ขาเบสจะได้

ZC 1 …5.58
 hob

ดงั น้ัน หาค่าเอาต์พตุ อิมพีแดนซ์ (ZO) ได้ดังนี้

ZO = RC // ZC …5.59

จากสมการท่ี 5.59 ค่า RC ทใ่ี ชใ้ นวงจรจะมีค่าน้อยกว่า 1/hob มากดังน้ันค่าเอาต์พุตอิมพีแดนซ์
จงึ มีคา่ เท่ากับ RC

3) คา่ อตั ราขยายแรงดัน (AV)

คา่ อตั ราขยายแรงดนั ของเฉพาะตวั ทรานซิสเตอร์สามารถหาไดจ้ ากสมการดงั นี้

AV = Vo
Vi
เมื่อ VO = IC (RC // RL)

และ Vi  IC hib

ดังนัน้ แทนค่าจะไดว้ า่

เมอื่ AV Ic(RC//RL)
 Iehib
Ic
Ie = hfb

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 247

วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

จะได้

AV hfb(RC//RL) …5.60
 hib

4) คา่ อตั ราขยายกระแส (Ai)

คา่ อัตราขยายกระแส (Current Gain) เฉพาะตัวทรานซสิ เตอร์คือ

hfb = Ic
Ie
การหาค่าอัตราขยายกระแสของทั้งวงจรจะมีวิธีการคานวณหาค่าเหมือนวงจรคอมมอน

อิมติ เตอรซ์ ึง่ จะหาไดด้ ังน้ี

Ai = hfbRERC …5.61
(RE+Ze) (RC+RL)

5) คา่ อตั ราขยายกาลงั ของวงจร (AP) …5.62
คา่ อตั ราขยายกาลงั (Power Gain) ของตวั ทรานซสิ เตอร์หาได้ดังนี้คอื

APT = AV x hfb

ดงั นน้ั จะหาคา่ อัตราขยายกาลังของวงจรทั้งวงจรไดด้ ังนี้ …5.63
APT = AV x Ai

ตัวอย่างที่ 5.4 ในวงจรคอมมอนเบสดงั แสดงในรูปท่ี 5.18 มีคา่ พารามเิ ตอรข์ องทรานซสิ เตอรด์ งั น้ี
hie=2.1k, hfe=50 จงคานวณหาคา่ ตา่ งๆ ดังต่อไปน้ี

1) ค่าอินพุตอิมพีแดนซ์ (Zi)
2) ค่าเอาต์พุตอิมพีแดนซ์ (ZO)
3) ค่าอัตราขยายแรงดันของวงจร

+VCC

2R01kΩ IC R1C5kΩ C3

TR1 C2

1R02kΩ C1 Ie 5RkEΩ Vi + RS VO 1R0LkΩ

- VS

รปู ที่ 5.18 วงจรคอมมอนเบส

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 248

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

วิธที า เปรียบเทยี บคา่ พารามิเตอรท์ รานซสิ เตอร์ของวงจรคอมมอนอิมติ เตอร์ใหเ้ ป็นค่าพารามเิ ตอร์

ของวงจรคอมมอนเบสโดยใช้ตารางที่ 5.1 จะไดว้ า่

hib hie
 (21.1+hkfe)
 (1+50)
 41.1 

Hfb hfe
 1+50hfe
 1+50

 0.98

1) ค่าอินพตุ อิมพแี ดนซ์ (Zi)

จากสมการท่ี 5.56 หาคา่ ของ Ze ได้ดงั น้ี

Ze  hib

จากสมการท่ี 5.57 หาค่า Zi ไดด้ งั น้ี  41.1  ตอบ
แทนค่าในสมการ ตอบ
= Ze // RE
Zi = 41.1  // 5 k ตอบ
= 40.76 
2) คา่ เอาต์พุตอิมพแี ดนซ์ (ZO)
จากสมการที่ 5.59 หาค่า ZO ไดด้ งั น้ี = RC // ZC
= 15 k // 1 M
ZO  14.77 k

3) คา่ อตั ราขยายแรงดนั ของวงจร (AV) hfb(RC//RL)
จากสมการที่ 5.60 หาค่า AV ไดด้ งั น้ี  hib

AV 0.98 (15 k//10 k)
 41.1 

 143.06  143

นายเอกนรนิ พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 249

วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

5.4.1 วิเคราะห์วงจรคอมมอนเบสที่ไมต่ ่อตัวเกบ็ ประจุบายพาสด้วย h พารามิเตอร์

+VCC

R1 IC RC C1

TR1 C2 RL
RE Vi + RS VO
R2 Ie
- VS

รูปท่ี 5.19 แสดงวงจรคอมมอนเบสทไ่ี มต่ ่อตวั เกบ็ ประจบุ ายพาส

จากวงจรท่ี 5.19 สามารถเขยี นเป็น AC Equivalent Circuit ไดด้ งั น้ี

IC TR1 IE

RL VO RC RB RE Vi +
- VS

รปู ที่ 5.20 แสดงวงจร AC Equivalent Circuit

จากวงจรท่ี 5.20 สามารถเขยี นวงจรเทียบเคียง h พารามิเตอร์ไดด้ ังน้ี

IS Ie E C IC
+
Zi +
Vi
Ze hie + hfcIe 1
- + - hob
RE RC VO
hrbVO Ze ZO
- B

Ib=Ie-Ic RB -

รปู ที่ 5.21 วงจรเทยี บเคยี ง h พารามิเตอร์ ของวงจรคอมมอนเบสทไ่ี ม่ต่อตัวเก็บประจบุ ายพาส

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 250

วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

1) ค่าอนิ พุตอิมพีแดนซ์ (Zi)
จากรูปที่ 5.21 วงจรเทียบเคียง h พารามิเตอร์ ของวงจรคอมมอนเบสท่ีไม่ต่อตัวเก็บประจุ

บายพาส เมอื่ พจิ ารณาเฉพาะส่วนของ hrbVO แล้ว พบว่ามีค่าน้อยกวา่ hib มากดงั นั้นจะหาค่า Vi ได้ดงั นี้

Vi = Iehib+ IeRB - IcRB

= Iehib + IeRB- hfbIeRB

= Ie [hib+ RB- hfbRB]

= Ie [hib+ RB (1- hfb)]

และเม่ือ Ze = Vi
ดังนั้นจะไดว้ า่ Ie

Ze = hib+RB(1-hfb) …5.64

ในทน่ี ้ีคา่ hfb เท่ากบั 0.987 และจะหาค่าอนิ พตุ อมิ พีแดนซ์ (Zi) ไดด้ งั น้ี

Zi = Ze // RE …5.65

2) ค่าเอาต์พุตอมิ พีแดนซ์ (ZO)

จากรูปท่ี 5.21 เมอ่ื พจิ ารณาจากขาคอลเลคเตอรก์ ับขาเบสเขา้ ไปจะเหน็ วา่ มี 1/hob ตอ่ อนกุ รม

กับ RB แตค่ า่ ของ 1/hob มีค่ามากกว่า RB มากดังจะหาคา่ ของ ZC ได้ดังนี้

ZC 1 …5.66
 hob

ดงั น้ันจะสามารถหาคา่ ZO ได้ดงั นี้ …5.67
ZO = RC // ZC

ซ่ึงค่าของ RC มคี ่าน้อยกว่า ZC มาก ดังนน้ั คา่ ของ ZO จงึ มคี ่าเทา่ กบั RC

ZO = RC
3) ค่าอัตราขยายแรงดนั (AV)
เม่อื ค่า Voltage Gain คอื = Vo
Vi
AV = IC (RC // RL)

เม่ือ VO = Ie [hib + RB (1- hfb)]
Vi

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 251

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

จะได้ AV = Ic(RC//RL)
Ie[hib+RB(1-hfb)]
และเม่ือ
ดงั นน้ั จะไดว้ า่ hfb = Ic
Ie

AV = hfb (RC // RL) …5.68
hib + RB (1 - hfb) …5.69

4) ค่าอตั ราขยายกระแส (Ai)

ค่าอตั ราขยายกระแสเฉพาะตัวทรานซิสเตอร์คือ

hfb = Ic
Ie

การหาคา่ อัตราขยายกระแสของทง้ั วงจรจะมกี ารหาเหมือนวงจรคอมมอนอมิ ติ เตอรซ์ ึ่งจะหาได้

ดงั นี้

Ai = hfbRERC …5.70
(RE+Ze)(RC+RL)

5) คา่ กาลังขยายของวงจร (AP) …5.71
ค่ากาลงั ขยายของตวั ทรานซิสเตอร์หาได้ดังนคี้ ือ

APT = AV x hfb
นาค่า Ai แทนคา่ hfb จะได้คา่ กาลังขยายทั้งวงจรได้ดังน้ี

APT = AV x Ai

ตัวอย่างท่ี 5.5 จากวงจรดงั รูปที่ 5.22 แสดงวงจรคอมมอนเบสท่ไี ม่ต่อบายพาสตัวเกบ็ ประจุ C1 โดยนา
คา่ พารามเิ ตอร์ในตัวอย่างท่ี 5.4 มาใช้ในการคานวณจงคานวณหาค่าต่างดงั ตอ่ ไปนี้

1) ค่าอนิ พตุ อิมพีแดนซ์ (Zi)
2) คา่ เอาต์พตุ อิมพีแดนซ์ (ZO)
3) คา่ อัตราขยายแรงดัน (AV)

นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 252

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

+VCC
1R81kΩ IC R1C0kΩ C3

TR1 C2

6Rk2Ω C1 Ie R5EkΩ Vi + RS VO RL

- VS

รูปท่ี 5.22 แสดงวงจรคอมมอนเบสท่ไี ม่ต่อบายพาสตัวเก็บประจุ C1

วธิ ีทา 1) คา่ อนิ พตุ อมิ พแี ดนซ์ (Zi)

หาคา่ RB

RB = R1 // R2

= 18 k // 6 k

= 4.5 k

จากสมการท่ี 5.64 หาค่า Ze ไดค้ ือ

Ze = hib+RB (1-hfb)
= 20.8  + 4.5 k(1 – 0.99)

= 65.8

จากสมการท่ี 5.65 หาค่า Zi คือ

Zi = Ze // RE

= 65.8  // 5 k

= 64.9  ตอบ
ตอบ
2) คา่ เอาต์พุตอิมพีแดนซ์ (ZO) ไดจ้ ากสมการที่ 5.67
ตอบ
ZO = RC // ZC

 RC

 10 k

3) ค่าอัตราขยายแรงดนั (AV) ไดจ้ ากสมการที่ 5.68

AV = hfb (RC // RL)
hib + RB (1 - hfb)

= 20.8  0.99(10 kΩ) - 0.99)
+ 4.5 k (1

= 150.46

นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 253

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

5.5 การออกแบบวงจรขยายสญั ญาณดว้ ยทรานซิสเตอร์
ในการออกแบบวงจรขยายสญั ญาณ มีลาดบั ขั้นตอน ดังต่อไปนี้
1 .กาหนดจุดการทางานของทรานซิสเตอร์โดยใช้กราฟคุณสมบัติของทรานซิสเตอร์ เพื่อเลือกให้

จุดการทางาน (Q-Point) อยู่บนเส้นโหลด (DC Load Line) ในย่านการทางานที่เป็นแอคทีฟ ดังแสดง
ในรูป 5.23

รูปที่ 5.23 แสดงกราฟคุณสมบตั ิของทรานซสิ เตอร์
2. หาค่า อัตราขยาย (hfe) ของทรานซิสเตอร์โดยดูจากคู่มือ (Datasheet) หรือใช้เคร่ืองมือวัดที่
สามารถวดั ค่า hfe ไดเ้ ชน่ ดิจิตอลมลั ตมิ เิ ตอร์

รูปท่ี 5.24 ดิจิตอลมลั ติมเิ ตอร์

นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 254

วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

3. ออกแบบวงจรขยายโดยเลือกใชเ้ ป็นแบบคอมมอนอิมิตเตอรเ์ ปน็ ตวั อยา่ งเพื่อทาความเขา้ ใจ

VCC

R1 RC C2

C1 Amplified AC Signal
AC Signal Input
R2 RE C3 Output

รูปท่ี 5.25 แสดงวงจรคอมมอนอิมติ เตอร์

โดยกาหนดใหว้ งจรใชก้ บั แหลง่ จ่ายไฟฟ้ากระแสตรง (Supply Voltage) = 15V และ เบต้า ()

เท่ากับ 300 การเลือกใช้ทรานซิสเตอร์สามารถพิจารณาจากค่า เบต้า () หรือท่ีเรียกกันว่าค่า hfe โดย

ถ้าค่าเบต้าของทรานซิสเตอร์มีค่าสูงจะมีผลต่อการนากระแสของทรานซิส เตอร์ที่จะใช้ค่ากระแสเบส

น้อยลง ต้องการกระแสเอาตพ์ ตุ ท่ีขาคอลเลคเตอร์ 500 mA ใชก้ ฎของโอหม์ เขยี นเป็นสมการ

1. การคานวณหาคา่ ความต้านทาน RC ในวงจร
ถ้าเราทราบค่ากระแสท่ีต้องการใช้งาน เราก็จะทราบค่ากระแสท่ีไหลผ่านตัวต้านทาน RC โดย

แรงดนั ตกคร่อม RC จะกาหนดให้มีคา่ เป็นครึ่งหนึ่งของแหล่งจ่าย ข้อควรระวังในเร่ืองกระแสสูงสุดท่ีไหล

ผ่านทรานซิสเตอร์ จะมีคา่ สูงสดุ ได้ไมเ่ กนิ กระแสทีแ่ หล่งจ่ายไฟตรงสามารถจ่ายได้ ในการคานวณเราจะ

ใช้กฎของโอห์มเพื่อหาค่า RC ดังนี้

V =IxR

7.5 = 0.5 x R

R = 7.5 v
0.5 A

RC = 15  ตอบ

2. การคานวณหาคา่ ความตา้ นทาน RE ในวงจร

โดยปกติแล้วจะกาหนดให้แรงดันท่ีขาอิมิตเตอร์มีค่าประมาณ 1 V หรือ 10 % ของแรงดัน

แหล่งจ่ายไฟเพ่ือให้วงจรมีเสถียรภาพที่ดีในด้านแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง ดังนั้น เมื่อแหล่งจ่ายไฟ 15 V

จะได้ค่าแรงดันท่ีขาอิมิเตอร์มีค่าประมาณ 1.5 V ในการคานวณเราทราบแล้วว่า กระแสท่ีไหลผ่านขา

คอลเลคเตอร์ มีค่าประมาณเทา่ กบั กระแสทไี่ หลผา่ นขาอิมิตเตอร์ ทาการคานวณโดยใช้กฎของโอห์มเพื่อ

หาคา่ RE ดังนี้

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 255

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหัสวิชา 3105-1003)

V =IxR

1.5 = 0.5 A x R

R = 1.5 v
0.5 A

RE = 3  ตอบ

3. การคานวณหาค่าความต้านทาน RB ในวงจร

คานวณหาค่ากระแสเบสโดยใช้สมการ

Ib = Ic
500 mA
Ib = 300

Ib = 0.0016 A

4. ใชห้ ลักการ Thevenin หาค่า IB เพื่อหา ค่า RB2

IB = Rth vth - vBE RE
+ (1+) 
ดงั นน้ั Rth = 0.1 x (1 + ) RE

= 0.1 x (301) x (3

= 90.3 

  เม่ือ Vth = vB = VRB2

= VE + Vbe

= 1.5 V + 0.6 V

= 2.1 V

VRB2 = RB1 RB2 x VCC
+ RB2

= 2.1 V

หรอื VRB2 = RB1 RB2 x VCC
+ RB2

RB2 = 2.1 V
RB1 + RB2 15 V

RB2 = 0.14 V
RB1 + RB2

เมอ่ื Rth =RRBB11+RRBB22

นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 256

วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

90.3  = RB2 x RB1
RB1 + RB2
90.3  = RB2 x 0.86

ดงั นน้ั RB2 = 90.3
0.86

= 105 ตอบ

เพราะฉะนั้นเลือกใช้ RB2 = 100 

สรปุ

ในการวิเคราะห์วงจรทรานซิสเตอร์ที่ทาหน้าที่ขยายสัญญาณไฟฟ้ากระแสสลับขนาดเล็ก
(Transistor small signal Analysis) เพื่อให้สามารถวิเคราะห์ได้ง่ายขึ้น เราจึงใช้ แบบจาลองของ
ทรานซิสเตอร์ (Transistor Model) แทนการใชส้ ญั ลักษณ์ทางไฟฟา้ ของทรานซิสเตอร์ แบบจาลองของ
ทรานซสิ เตอร์ เป็นวงจรเทียบเคยี งหรอื บางครง้ั อาจเรียกว่า วงจรสมมูล ท่ีสมมติค่าส่วนประกอบต่าง ๆ
ในวงจรขน้ึ มาใหส้ อดคล้องกับสภาพการทางานจรงิ ของทรานซิสเตอร์

สรุปขน้ั ตอนการเขยี นวงจรเทียบเคยี งเพื่อใชใ้ นการวเิ คราะหว์ งจรทางไฟฟ้ากระแสสลบั ได้ดังน้ี
1. กาหนดแหลง่ จา่ ย DC ทง้ั หมดให้เปน็ ศูนย์ และแทนแหล่งจ่ายดว้ ยคา่ เทยี บเคียงลัดวงจร
2. แทน C ท้ังหมดดว้ ยคา่ เทยี บเคยี งลดั วงจร
3. ย้ายองคป์ ระกอบทงั้ หมดท่ีถกู ลดั วงจรออกไป
4. เขียนวงจรใหม่

นายเอกนริน พลาชีวะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 257

วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

แบบฝึกหดั
หน่วยท่ี 5 การวเิ คราะหก์ ารทางาน และการออกแบบวงจรขยาย

สญั ญาณขนาดเล็กดว้ ยทรานซสิ เตอร์
(Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit)

คาสั่ง จงตอบคาถามใหส้ มบรู ณแ์ ละถูกต้อง ใช้เวลาทาแบบฝึกหดั 20 นาที (คะแนนเตม็ 15 คะแนน)

1. จากข้อมูลใน Data Sheet ค่าพารามิเตอร์ต่าง ๆ ของทรานซิสเตอร์ เบอร์ 2N4401 จงคานวณหา
ค่าพารามเิ ตอร์สาหรับวงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์และวงจรคอมมอนเบส

รปู ท่ี 1 รปู ตารางรางแสดงคา่ h พารามิเตอรข์ องทรานซสิ เตอรเ์ บอร์ 2N4401

............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
2. จากรูปท่ี 2 เป็นวงจรขยายแบบคอมมอนอิมิตเตอร์ จงเขียนวงจรเปรียบเทียบทางไฟสลับ (AC
Equivalent Circuit)

RS R1 RC C2 RL
C1 TR1
Signal + Vi R2
Source VS- RE C3 VO

รปู ที่ 2 วงจรขยายแบบคอมมอนอมิ ิตเตอร์
นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 258

วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหสั วิชา 3105-1003)

............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................ ....................
............................................................................................................... .....................................................
............................................................................................................................. .......................................
3. จากรูปที่ 3 เป็นวงจรขยายแบบคอมมอนคอลเลคเตอร์จงเขียนวงจรเปรียบเทียบทางไฟสลับ (AC
Equivalent Circuit)

+VCC

R1 TR1 C2
C1

RS Vi R2 VB RE VO RL
+
VS-

รปู ที่ 3 วงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์

............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................ ....................
............................................................................................................... .....................................................
............................................................................................................................. .......................................

4. จากรูปที่ 4 เป็นวงจรขยายแบบคอมมอนอิมิตเตอร์ มีค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ดังต่อไปนี้

hie=1 k, hfe=85 และ hoe=2µs จงคานวณหาค่าดงั ตอ่ ไปนี้
1) คา่ อนิ พุตอมิ พแี ดนซ์ (Zi)
2) ค่าเอาตพ์ ตุ อมิ พแี ดนซ์ (ZO)
3) คา่ อตั ราการขยายแรงดัน (AV)
4) คา่ อัตราการขยายกระแส (Ai)
5) ค่ากาลงั ขยายของวงจร (AP)

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา

เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 259

วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)

C1 2R71k 5R.C6k C2 +VCC
TR1 RL
1RkS Vi 47k
+ 1R22 k 5R.6Ek C3 VO
VS-

รปู ที่ 4 วงจรขยายแบบคอมมอนอิมิตเตอร์
............................................................................................................................. .......................................
.............................................................................................................................. ......................................
............................................................................................. .......................................................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................ ....................
............................................................................................................... .....................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................................... .
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................. ...................................
............................................................................................... .....................................................................
............................................................................................................................. .......................................
.................................................................................................................................................... ................
.................................................................................................................. ..................................................
............................................................................................................................. .......................................

นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 260

วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)

5. จากรูปท่ี 5 เป็นวงจรขยายแบบคอมมอนอิมิตเตอร์ มีค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ดงั ต่อไปน้ี

hie=1 k, hfe=50 และ hoe=1µs จงคานวณหาค่าดังต่อไปนี้
1) คา่ อินพุตอิมพีแดนซ์ (Zi)
2) ค่าเอาต์พุตอิมพีแดนซ์ (ZO)
3) คา่ อัตราการขยายแรงดนั (AV)
4) คา่ อัตราการขยายกระแส (Ai)
5) ค่ากาลงั ขยายของวงจร (AP)

+VCC

C1 5R61k R4C.7k C2
TR1

+ 1RkS Vi 4R72 k 3R.E9k C3 VO 8R2Lk
VS-

รูปท่ี 5 วงจรขยายแบบคอมมอนอิมติ เตอร์
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................ ....................
............................................................................................................... .....................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................................... .
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................. ...................................
....................................................................................................................................................................

นายเอกนริน พลาชีวะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา

เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 261

วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหัสวิชา 3105-1003)

6. จากรปู ที่ 6 เป็นวงจรขยายแบบคอมมอนอิมิตเตอร์ท่ไี มต่ ่อตวั เก็บประจุบายพาสมคี ่าพารามเิ ตอร์ของ

ทรานซิสเตอรด์ งั ต่อไปนี้ hie=1 k, hfe=50 และ hoe=1µs จงคานวณหาคา่ ดังตอ่ ไปนี้
1) คา่ อนิ พตุ อิมพแี ดนซ์ (Zi)
2) คา่ เอาตพ์ ตุ อมิ พแี ดนซ์ (ZO)
3) ค่าอตั ราการขยายแรงดนั (AV)
4) คา่ อตั ราการขยายกระแส (Ai)
5) คา่ กาลังขยายของวงจร (AP)

+VCC

C1 5R61k R4C.7k C2
TR1

+ 1RkS Vi 4R72 k 3R.E9k C3 VO 8R2Lk
VS-

รูปท่ี 6 วงจรขยายแบบคอมมอนอิมติ เตอร์ท่ีไมต่ อ่ ตัวเก็บประจบุ ายพาส
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................ ....................
............................................................................................................... .....................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................................... .
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................ ....................

นายเอกนริน พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา