เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 262
วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหสั วิชา 3105-1003)
7. จากรูปท่ี 7 เปน็ วงจรขยายแบบคอมมอนคอลเลคเตอร์ มีค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ดังต่อไปน้ี
กาหนดให้ hie=1 k, hfe=50 และ hoe=1µs RL >> RE จงคานวณหาคา่ ดังต่อไปนี้
1) ค่าอินพุตอิมพแี ดนซ์ (Zi)
2) คา่ เอาตพ์ ุตอิมพีแดนซ์ (ZO)
3) ค่าอตั ราการขยายแรงดัน (AV)
4) คา่ อตั ราการขยายกระแส (Ai)
+VCC
C1 R1 TR1 C2 VO 1R2Lk
+ 1RkS Vi 220k 1R0E k
VS- 2R220k
รูปที่ 5.27 วงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................ ....................
............................................................................................................... .....................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................................... .
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................. ...................................
............................................................................................................................. .......................................
........................................................................................... .........................................................................
นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 263
วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหัสวิชา 3105-1003)
8. จากรูปที่ 8 เป็นวงจรขยายแบบคอมมอนเบส มีค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ดังต่อไปนี้
hie=1 k, hfe=85 และ hoe=2µs จงคานวณหาคา่ ดงั ต่อไปนี้
1) คา่ อินพตุ อิมพีแดนซ์ (Zi)
2) ค่าเอาต์พตุ อิมพีแดนซ์ (ZO)
3) คา่ อตั ราขยายแรงดันของวงจร
+VCC
2R71kΩ IC 5R.6Ck C3
TR1 C2
1R22k C1 Ie 5R.6E k Vi + RS VO RL
47k
- VS
รูปที่ 8 วงจรคอมมอนเบส
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................ ....................
............................................................................................................... .....................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................................... .
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................. ...................................
............................................................................................... .....................................................................
นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา
เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 264
วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหัสวิชา 3105-1003)
9. จากรูปท่ี 9 เป็นวงจรขยายแบบคอมมอนเบส มีค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ดังต่อไปนี้
hie=1 k, hfe=50 และ hoe=1µs จงคานวณหาคา่ ดงั ต่อไปนี้
1) คา่ อินพุตอิมพแี ดนซ์ (Zi)
2) ค่าเอาต์พุตอมิ พแี ดนซ์ (ZO)
3) คา่ อตั ราขยายแรงดนั ของวงจร
4) ค่าอัตราการขยายกระแส (Ai)
+VCC
18Rk1 IC 4R.7Ck C3
TR1 C2
6Rk2 C1 Ie 3R.E9k Vi + 1RkS VO 39RkL
- VS
รูปท่ี 9 วงจรคอมมอนเบส
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................ ....................
............................................................................................................... .....................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................................... .
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................. ...................................
นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 265
วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)
10. จากรูปท่ี 10 เป็นวงจรคอมมอนเบสที่ไม่ต่อบายพาส มีค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ดังต่อไปนี้
hie=1 k, hfe=50 และ hoe=1µs จงคานวณหาคา่ ดงั ตอ่ ไปนี้
1) ค่าอินพุตอมิ พีแดนซ์ (Zi)
2) คา่ เอาตพ์ ตุ อิมพแี ดนซ์ (ZO)
3) ค่าอัตราขยายแรงดนั ของวงจร
+VCC
R1 IC 4R.C7k C2
18k
TR1 C1
R2 Ie 3R.E9k Vi + 1RkS VO RL
6k - VS 39k
รปู ที่ 10 วงจรคอมมอนเบสที่ไมต่ ่อบายพาสตวั เก็บประจุ
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................ ....................
............................................................................................................... .....................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................................... .
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................. ...................................
............................................................................................... .....................................................................
นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 266
วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)
แบบทดสอบหลงั เรยี น
หนว่ ยท่ี 5 การวิเคราะหก์ ารทางาน และการออกแบบวงจรขยาย
สัญญาณขนาดเล็กด้วยทรานซิสเตอร์
(Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit)
คาชแ้ี จง
1. จงทาเครอื่ งหมายกากบาท (X) เลอื กคาตอบท่ถี ูกตอ้ งที่สุดเพยี งข้อเดียว
2. แบบทดสอบมีจานวน 10 ข้อ ใช้เวลาทาแบบทดสอบ 10 นาที
**********************************************
1. จากวงจรขยายคอมมอนอมิ ิตเตอรม์ ีคา่ พารามิเตอรข์ องทรานซสิ เตอร์ hie= 1 k, hfe=40 และ
hoe=1 µs จงคานวณหาคา่ อินพุตอิมพีแดนซ์ (Zi)
+VCC
C1 4R71 k RC C2
R2 3.9 k
47 k
TR1
1RkS Vi 4.R7E k C3 VO RL
+ 39 k
VS -
รูปท่ี 1 วงจรประกอบโจทยข์ ้อที่ 1
ก. 454.62
ข. 574.93
ค. 621.46
ง. 832.32
จ. 959.18
นายเอกนรนิ พลาชวี ะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 267
วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหัสวิชา 3105-1003)
2. จากวงจรขยายคอมมอนคอลเลคเตอร์กาหนดให้ค่าพารามเิ ตอร์ของทรานซิสเตอร์ดงั นี้ hie = 1k
และ hfe = 40 จงคานวณหาค่าค่าเอาต์พตุ อมิ พีแดนซ์ของวงจร (ZO)
+VCC
C1 1R01 k TR1 C2
10R2k 5RkE
Signal + RS VO RL
Source VS- 1 k Vi 5 k
รปู ท่ี 2 วงจรประกอบโจทย์ข้อท่ี 2
ก. 4.77 k
ข. 6.45 k
ค. 7.61 k
ง. 5.43 k
จ. 9.38 k
3. จากวงจรขยายคอมมอนเบสที่ไม่ต่อบายพาสตวั เกบ็ ประจุกาหนดให้ค่าพารามเิ ตอร์ของทรานซิสเตอร์
ดงั นี้ hie=2.1 k และ hfe = 100 จงคานวณหาคา่ อนิ พตุ อิมพีแดนซ์ (Zi)
+VCC
18R1k IC 1R0Ck C3
TR1 C2
6R2k C1 Ie RE Vi + RS VO 1R0Lk
5 k
- VS
ก. 150.46 รูปท่ี 3 วงจรประกอบโจทยข์ ้อที่ 3 กรณไี ม่ตอ่ บายพาสตวั เกบ็ ประจุ
ข. 164.58
ค. 219.11 นายเอกนรนิ พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา
ง. 242.52
จ. 285.33
เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 268
วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)
4. จากวงจรขยายคอมมอนอิมิตเตอร์ท่ีไม่ต่อตัวเก็บประจุบายพาสมีค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์
hie = 1k, hfe = 40 และ hoe = 1µs จงคานวณหาคา่ อัตราการขยายแรงดัน (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
รปู ท่ี 4 วงจรประกอบโจทยข์ ้อท่ี 4
ก. -0.55
ข. -0.66
ค. -0.73
ง. -0.89
จ. -0.91
5. จากวงจรขยายคอมมอนคอลเลคเตอรก์ าหนดให้ค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ดังน้ี hie=1kΩ และ
hfe = 40 จงคานวณหาคา่ อตั ราขยายแรงดันเมือ่ RL >> RE
+VCC
C1 10R1k TR1 C2 VO 4R7L k
+ 1RSk Vi 1R02 k 5REk
VS -
รปู ท่ี 5 วงจรประกอบโจทย์ข้อที่ 5
ก. AV≥1
ข. AV≤1
ค. AV≈1
ง. AV=±1
จ. AV=∓2
นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา
เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 269
วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)
6. จากวงจรขยายคอมมอนเบส กาหนดให้คา่ พารามเิ ตอร์ของทรานซสิ เตอร์ดงั น้ี hie=2.1 kΩ 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 6 วงจรประกอบโจทยข์ ้อที่ 6
ก. 15.78
ข. 21.49
ค. 27.45
ง. 29.41
จ. 31.32
7. จากวงจรขยายคอมมอนเบส กาหนดให้ค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์ดังนี้ hie=2.1 kและ
hfe=100 จงคานวณหาคา่ อัตราขยายแรงดันของวงจร (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 พลาชีวะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา
เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 270
วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)
8. จากวงจรขยายคอมมอนเบสทไ่ี ม่ต่อบายพาสตวั เก็บประจกุ าหนดให้ค่าพารามิเตอร์ของทรานซิสเตอร์
ดงั นี้ hie=2.1 k และ hfe=100 จงคานวณหาค่าอนิ พุตอิมพแี ดนซ์ (Zi)
+VCC
1R81kΩ IC 1R0CkΩ C3
TR1 C2
R62kΩ C1 Ie RE Vi + RS VO 1R0LkΩ
5kΩ
- VS
รปู ท่ี 8 วงจรประกอบโจทย์ข้อที่ 8 ที่ไม่ต่อบายพาสตวั เก็บประจุ
ก. 25.22
ข. 45.48
ค. 53.46
ง. 64.90
จ. 71.42
9. จากวงจรเทียบเคียง h พารามิเตอรข์ องทรานซสิ เตอรข์ ้อใดคือความหมายของ hre
B hie C
hreVO + + 1
- -
hfeIb hob
E E
รปู ที่ 9 วงจรประกอบโจทย์ขอ้ ที่ 9
ก. Input Resistance
ข. Output Conductance
ค. Reverse Voltage Transfer Ratio
ง. Forward Current Transfer Ratio
จ. Reverse Current Transfer Ratio
นายเอกนริน พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 271
วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหสั วิชา 3105-1003)
10. จากวงจร จงคานวณหาค่า RC เม่ือวงจรใชก้ บั แหลง่ จา่ ยไฟตรง 12 V ทรานซสิ เตอร์มีคา่ hfe = 100
ตอ้ งการกระแสไหลออกทเ่ี อาต์พตุ 300 mA
VCC
R1 RC C2
C1 R2 RE Amplified AC
AC Signal Input Signal Output
C3
รูปท่ี 10 วงจรประกอบโจทย์ขอ้ ท่ี 10
ก. 40.00
ข. 40.48
ค. 40.46
ง. 40.90
จ. 40.42
นายเอกนริน พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา
เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 272
วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)
บรรณานุกรม
เจน สงสมพันธ์ุ. เทคโนโลยอี ิเลก็ ทรอนกิ ส์ 3 วงจรอิเลก็ ทรอนิกส์. ปทมุ ธานี : สถาบัน
อิเลก็ ทรอนิกส์ กรุงเทพรงั สิต. 2552.
นภัทร วจั นเทพพินทร์. อุปกรณอ์ เิ ลก็ ทรอนิกส.์ สกายบุ๊กส์. 2538.
ทรงพล กาญจนชูชยั . อปุ กรณ์สารกึ่งตวั นา. กรงุ เทพฯ : จฬุ าลงกรณ์มหาวิทยาลัย. 2556.
ธนนั ต์ ศรสี กลุ . พน้ื ฐานการออกแบบวงจรอิเล็กทรอนกิ ส์. กรุงเทพฯ: วติ ต้ี กรปุ๊ . 2552.
สุคนธ์ พุ่มศร.ี การวิเคราะหว์ งจรอิเลก็ ทรอนิกส์. พิมพค์ ร้ังท่ี 1. นนทบุรี: ศนู ยส์ ง่ เสริมอาชวี ะ,
2558.
สายัณต์ ช่นื อารมณ์. วเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส.์ กรงุ เทพฯ:ศนู ยส์ ่งเสรมิ วชิ าการ. 2552.
เพื่อชาติ สุขเรือน, การวิเคราะหว์ งจรทรานซสิ เตอร์, กรุงเทพฯ : โอเดยี นสโตร์, 2556.
อานวย เถาตระกลู , คมู่ อื การเขยี นแผนการสอน การจดั การเรียนรูม้ งุ่ เน้นสมถรรนะอาชพี ,
กรงุ เทพฯ : สานกั งานคณะกรรมการการอาชวี ศกึ ษา, 2551.
Robert L.Boylestad, Louis Nashelsky. Electronic Devices and Circuit Theory :
United States., 2009.
นายเอกนริน พลาชีวะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 273
วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)
ช่อื เร่อื ง ใบงานที่ 5.1 หน่วยท่ี 5
รหสั วิชา 3105-1003 วชิ า การวเิ คราะห์วงจรอิเล็กทรอนิกส์ สอนครั้งท่ี 1
ช่อื หน่วย การวิเคราะหก์ ารทางานและการออกแบบวงจรขยาย
คาบรวม 10
สญั ญาณขนาดเลก็ ด้วยทรานซิสเตอร์
คณุ สมบัติของวงจรขยายสัญญาณขนาดเล็กด้วยทรานซสิ เตอร์ จานวนคาบ 3
จุดประสงค์เชงิ พฤตกิ รรม
1. ต่อวงจรขยายสัญญาณแบบ คอมมอนเบส และคอมมอนคอลเลคเตอร์ได้อย่างถกู ต้อง
2. วดั อา่ นคา่ แรงดันและกระแสในวงจรตามทใ่ี บงานกาหนดไดอ้ ย่างถูกต้อง
3. คานวณหาค่าคุณสมบัติของวงจรขยาย (Zi , Zo , Av , Ai) ไดอ้ ยา่ งถูกต้อง
4. หาคา่ hfb , hob , hrb , hib จากคู่มือได้อยา่ งถูกตอ้ ง
จดุ ประสงค์เชงิ พฤตกิ รรม (จิตพิสยั ) ท่ีมกี ารบรู ณาการตามปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพยี ง
1. ความรับผิดชอบ
2. ความมวี นิ ยั
3. การตรงตอ่ เวลา
4. ความมมี นษุ ยส์ มั พนั ธ์
5. ความรแู้ ละทักษะวิชาชีพ
6. ความสนใจใฝ่หาความรู้
7. การพ่ึงตวั เอง
8. มคี วามเพียร
9. รรู้ กั สามัคคี
10. การแก้ไขปญั หาเฉพาะหน้า
เคร่ืองมือและอุปกรณ์
1. ดิจิตอลมลั ติมิเตอร์หรือแอนะล็อกมลั ตมิ ิเตอร์ 2 เครื่อง
2. แหลง่ จา่ ยไฟตรงแบบปรบั คา่ ได้ 0-30 V 3 A 1 เครอ่ื ง
3. ออสซโิ ลสโคป 1 เครือ่ ง
4. ฟงั ชั่นเจนเนอรเ์ รเตอร์ 1 เครอ่ื ง
5. ตัวตานทานคงที่ 56 k 0.5 W, R2 5.6 k 0.5 W
และ R3 22 k, 0.5 W อยางละ 1 ตวั
6. ตวั เก็บประจุ C1 100 uF 16V ; C2 10 uF 16V อยางละ 1 ตัว
7. ตวั ตานทานปรบั ค่าได้ 10 k 100 k และ 2.2 k อยางละ 1 ตวั
8. ทรานซิสเตอรเ์ บอร์ BC 548 1 ตัว
9. แผงประกอบวงจรและสายตอวงจร 1 ชุด
นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 274
วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหสั วิชา 3105-1003)
ลาดับขั้นตอนในการปฏิบัติใบงาน
1. ตอ่ วงจรตามรปู และเขยี นรปู แบบจาลอง h-parameter
Ii C1 Q1 BC548 C2 IO
Vi Zi VEE 2+R- 1V VCC 2+R- 2V ZO +
R3
Vi
-
รูปที่ 5.1.1 วงจรขยายสญั ญาณแบบคอมมอนเบส
2. ตงั้ Function Gen. ให้ผลติ สญั ญาณ Sine wave ทคี่ วามถี่ 1 kHz แรงดนั 4 VP-P
3. ปรบั VR1 จนกระทง่ั ค่า IC = 5 mA VCE = 10V
4. ปลด VR1 ออก นามาวัดคา่ ความต้านทาน บันทึกผล
VR1 = ……………………………..
5. คานวณหาคา่ แรงดันท่ีขา Base-Emitter ของวงจร
VBC = VCC ∙ RE
Ri+ RE
VBC = ……………………V
6. วัดหากระแส ICO ท่ีไหลในวงจร
ICO = hfbIB
ICO = ……………………A
7. วดั หากระแสที่ขา Base บนั ทึกผล
IB = ……………………A
8. คานวณหาอตั ราขยายกระแส (Ai)
Ai = IO = ICO
IB IB
Ai = ……………………
9. วดั แรงดันทีข่ า Collector บันทึกผล
Vo = ……………………………… V
10. คานวณหาคา่ อัตราขยายแรงดนั (AV)
Ai = VO = -hfe × RL
Vi hie
AV = ……………………………
นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 275
วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)
11. หาคุณสมบัติของทรานซสิ เตอรจ์ ากคู่มือ ดังน้ี
hfe = ……………………………..
hob=………………………………
hrb=………………………………
hib = …………………………….
12. คานวณหาคา่ Zi , Zo ของวงจร
Zi = ……………………………...
Zo = ……………………………..
13. เปรียบเทยี บสัญญาณอินพตุ และเอาท์พุตโดยนาออสซิลโลสโคปวัดสัญญาณทงั้ สอง
พิจารณาสญั ญาณอนิ พตุ กับสัญญาณเอาท์พตุ บันทกึ ผล
ก) สญั ญาณอินพตุ ข) สญั ญาณเอาท์พุต
14. บนั ทกึ คา่ ต่าง ๆ ลงในตารางที่ 5.1.1 AI
ตารางที่ 5.1.1 บันทึกผลการทอลองข้อ 14
คณุ สมบัติผลการทดลอง Zi Zo Av
15. ต่อวงจรตามรปู ท่ี 5.1.1 เขียนรูปแบบจาลอง h-parameter ของวงจรน้ี
VR1 + IC
10 kW A
10 mFC11 6V -
CH1 +VBE - Q1 VCC
BC548 0 - 15 V
HI
VS G CH2
LO R2 RE
2 kW
1 kW Com
รูปท่ี 5.1.2 แสดงวงจรคอมมอนคอลเลคเตอร์
นายเอกนริน พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนิคฉะเชิงเทรา
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 276
วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)
16. ตง้ั Function Gen. ใหผ้ ลิตสญั ญาณ Sine Wave ทีค่ วามถ่ี 1kHz แรงดนั 4 VP-P
17. ปรบั VR1 จนกระทง่ั ไบอัสให้กับทรานซสิ เตอร์ IC = 5 mA และ VCE = 10 V
18. หาคณุ สมบตั ิของทรานซิสเตอร์จากหนงั สือได้ดงั น้ี
hfe = ……………………………..
hoe = …………………………….
hrc = …………………………….
hic = …………………………….
19. ปลด VR1 ออกนามาวัดค่าความตา้ นทาน บันทึกผล
VR1 = ………………………….
20. คานวณหาค่าความตา้ นทาน (RB)
RB = …………………………...
21. คานวณหาค่าตา่ ง ๆ ตอ่ ไปนี้
Zo = ……………………………… Ri = ……………………………..
Av = ……………………………… Ro =……………………………..
Ai = ……………………………… Rst = …………………………….
22. ใส่ RV2 = 100 k อนุกรมลงในวงจรระหวา่ งแหลง่ จา่ ยกับ C1 ดงั รปู ที่ 5.1.2
CH1 + IC
A
VCC
- 0 - 15 V
Q1
HI VR1 100 kW mFC11 6V
VS G +VBE - BC548
10
LO
R2 RE
2.2 kW
1 kW Com
รปู ท่ี 5.1.3 แสดงการเพ่มิ RV2 ในวงจร
23. ใช้ Digital-Multimeterวดั แรงดนั ไบอัสระหวา่ งขา Base ของทรานซิสเตอรก์ ับคอมมอน
บนั ทกึ ผล
Vi = ………………………….V
นายเอกนริน พลาชีวะ | วิทยาลยั เทคนคิ ฉะเชิงเทรา
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 277
วิชา การวเิ คราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนิกส์ (รหสั วิชา 3105-1003)
24. ใชอ้ อสซลิ โลสโคป 2 CH วดั สญั ญาณอนิ พทุ และเอาท์พุทของวงจร บนั ทกึ ผล
ก) สญั ญาณอินพุต ข) สญั ญาณเอาท์พุต
25. ปรับ VR2 จนกระท่ังสัญญาณอินพตุ มีคา่ คร่ึงหนงึ่
26. ปลด VR2 นามาวัดคา่ ความต้านทาน บนั ทึกผล
Zi = VR2 = …………………………..
27. นาคา่ คณุ สมบตั ิตา่ ง ๆ บันทกึ ผลในตารางท่ี 5.1.2
ตารางที่ 5.1.2 บันทึกผลการทอลองข้อ 27
Zi Zo Av Ao
คณุ สมบัติจากการคานวณ
คณุ สมบตั จิ ากการวดั
28. แทนคา่ R2 ด้วย R5 และ VR1 ดว้ ย VR3
29. ตั้งค่าการทางานที่ Operating point โดยให้ค่า IC = 5 mA ; VCE = 10 V
30. เรมิ่ ทาการทดลอง บันทึกผลลงในตารางท่ี 5.1.3
ตารางท่ี 5.1. บนั ทกึ ผลการทอลองข้อ 30
Zi Zo Av Ao
คณุ สมบตั จิ ากการคานวณ
คุณสมบัติจากการวัด
สรปุ ผลการทดลอง
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .................................
นายเอกนริน พลาชวี ะ | วิทยาลยั เทคนิคฉะเชงิ เทรา
เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 278
วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (รหัสวิชา 3105-1003)
คาถามการทดลอง
1. จงอธิบายลักษณะคุณสมบัติของวงจรขยายสัญญาณคอมมอนเบส และ คอมมอน
คอลเลคเตอร์
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
2. อธบิ ายผลการคานวณคา่ ของ Av , Ai ,Zi , Zo ของวงจรขยายสญั ญาณคอมมอนเบส
และ คอมมอนคอลเลคเตอร์
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
นายเอกนรนิ พลาชีวะ | วทิ ยาลยั เทคนคิ ฉะเชงิ เทรา
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 279
วิชา การวิเคราะหว์ งจรอเิ ล็กทรอนกิ ส์ (รหสั วชิ า 3105-1003)
ช่ือเรอ่ื ง ใบงานที่ 5.2 หน่วยที่ 5
รหัสวิชา 3105-1003 วชิ า การวเิ คราะห์วงจรอเิ ล็กทรอนิกส์ สอนครงั้ ที่ 2
ช่ือหน่วย การวิเคราะห์การทางานและการออกแบบวงจรขยาย
คาบรวม 10
สัญญาณขนาดเลก็ ดว้ ยทรานซิสเตอร์
คณุ สมบัติของวงจรขยายสัญญาณขนาดเล็กดว้ ยทรานซสิ เตอร์ จานวนคาบ 3
จดุ ประสงค์เชงิ พฤตกิ รรม
1. ตอ่ วงจรขยายสญั ญาณคอมมอนอิมิตเตอร์ไดอ้ ย่างถูกต้อง
2. วดั อา่ นค่า แรงดันและกระแสในวงจรตามทใ่ี บงานกาหนดได้อย่างถูกต้อง
3. คานวณหาค่าคุณสมบตั ขิ องวงจรขยาย (Zi, Zo, Av, Ai) ได้อย่างถูกต้อง
จดุ ประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม (จิตพสิ ยั ) ท่ีมกี ารบรู ณาการตามปรชั ญาของเศรษฐกจิ พอเพียง
1. ความรบั ผิดชอบ
2. ความมีวินยั
3. การตรงต่อเวลา
4. ความมมี นษุ ยส์ ัมพันธ์
5. ความรู้และทักษะวิชาชพี
6. ความสนใจใฝ่หาความรู้
7. การพ่งึ ตวั เอง
8. มคี วามเพียร
9. รู้รกั สามคั คี
10. การแก้ไขปญั หาเฉพาะหน้า
เคร่ืองมือและอุปกรณ์ อยางละ 2 เครอ่ื ง
1. ดิจิตอลมลั ตมิ เิ ตอรห์ รอื แอนะล็อกมัลตมิ เิ ตอร์ อยางละ 1 เครื่อง
2. แหล่งจา่ ยไฟตรงแบบปรบั คา่ ได้ 0-30 V 3 A 1 เครอื่ ง
3. ออสซิโลสโคป 1 เครือ่ ง
4. ฟังช่ันเจนเนอร์เรเตอร์
5. ตวั ตานทานคาคงที่ 680 , 1 k, 2.2 k, 1 ตวั
22 k ; 0.5 W 2 ตัว
6. ตวั เก็บประจุ 1 F 25V ; C2 10 F 25V 1 ตวั
7. ตวั ตานทานปรับค่าได้ 500 k 3 ตวั
8. ทรานซิสเตอรชนดิ NPN ตางเบอรกนั 1 ชดุ
9. แผงประกอบวงจรและสายตอวงจร
เอกสารประกอบการเรียน Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 280
วิชา การวเิ คราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหัสวชิ า 3105-1003)
ลาดับขั้นตอนในการปฏิบัติใบงาน
1. ต่อวงจรตามรูปที่ 5.2.1 โดยสวิตช S1 ยังไมต้องตอวงจร แหลงจายแรงดัน VCC ปรับไวท่ี
12 V ตัวตานทานปรบั คาได R1 ปรับไวทค่ี าความตานทานสงู สดุ ไวก่อน M1 ใชไมโครแอมมิเตอร M2 ใช
มลิ ลิแอมมิเตอร โดยตัง้ ยานวัดไวท่ยี านสูงสดุ ไวกอน
R1 IC R4 S1
500kW 2.2 kW
+
M2 +C2 1 mF 25V +
- -
+ + - 1V2CCV
1Cm1 F 25V IB M1 +VBE Q1 VO
BC548
-
VS R3 R5 + C3
1 kHz 22 kW
680 W 10 mF 25V
รูปท่ี 5.2.1 วงจรทดลองคอมมอนอิมิตเตอร์
2. ON สวิตช S1 เขาวงจรใชมัลติมิเตอรต้ังท่ียานวัดดีซีโวลทวัดครอมขา B และ E ของ
ทรานซสิ เตอร (VBE) ขว้ั บวกของดีซโี วลทมิเตอรวดั ท่ขี า B ขว้ั ลบวดั ท่ีขา E
3. ปรับลดคาความตานทาน R1 ลด ใหทรานซสิ เตอรทางานทีจ่ ดุ กงึ่ กลาง คือวดั แรงดนั VBE ได
0.6 V พอดี โดยยงั ไมตองปอนสญั ญาณซายนเขาทางอนิ พุต
4. ตอเคร่ืองกาเนิดสัญญาณซายนเขาทางอินพุต VS ใชความถ่ี 1 kHz ที่เอาต์พุต VO ใช
ออสซิโลสโคปวัดครอม VO เทียบกับกราวด ปรับเพิ่มความแรงของสัญญาณซายน ใหไดสัญญาณซายน
ออกเอาต์พตุ VO สงู สดุ โดยทีส่ ญั ญาณไมผิดเพย้ี น
ตารางที่ 5.2.1 บันทึกผลการทดลอง 5 – 9
เวลาเริ่มต้น เวลา 1 นาที
คา่ ที่วดั ทรานซิสเตอร์ ทรานซสิ เตอร์
Q1 Q2 Q3 Q1 Q2 Q3
VS (VP-P)
VO (VP-P)
AV = VO/VS
VBE (V)
VCE (V)
IB (A)
IC (mA)
เอกสารประกอบการเรยี น Small Signal Analysis And Design Transistor Circuit 281
วิชา การวิเคราะห์วงจรอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (รหัสวิชา 3105-1003)
5. วัดและบันทึกคาแรงดันและกระแสตามตารางท่ี 5.2.1 ตามคาตาง ๆ ลงในแถวของ
ทรานซสิ เตอร Q1 ชองเวลาเรม่ิ ตน โดยวดั ในทนั ทที ่ีตอสวิตช S1 เขาวงจร
6. ปลอยใหวงจรทางานไปเปนเวลา 1 นาที
7. วดั และบันทึกคาแรงดนั และกระแสตามตารางท่ี 5.2.1 คาตาง ๆ ลงในแถวของทรานซิสเตอร
Q1 ชองเวลา 1 นาที
8. เปล่ยี นทรานซสิ เตอรตวั ใหมเปน Q2 และ Q3 ตามลาดบั แลวทดลองซ้าตามขน้ั ตอน 2-7
9. วดั และบันทึกคาแรงดนั และกระแสตามตารางท่ี 5.2.1 คาตาง ๆ ลงในแถวของทรานซิสเตอร
Q2 และ Q3 ตามลาดับ ทง้ั ชองเวลาเร่มิ ตน และเวลา 1 นาที
10. คานวณหาคาอัตราขยายแรงดนั (AV) จากสมการ AV = VO/VS ทุกคาลงในตารางท่ี 5.2.1 ช
อง AV
สรปุ ผลการทดลอง
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................ ....................................
................................................................................................. ...................................................................
............................................................................................................................. ......................................
คาถามการทดลอง
1. การทดลองในตารางท่ี 5.2.1 ทรานซิสเตอร์ทางานมีความคงที่ในการทางานเป็นเช่นไรท่านคิด
ว่า ถาปลอยใหทรานซิสเตอรทางานนานขึ้นจะเกิดผลเชนไร อธิบาย
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................ ........................................................................
............................................................................................................................. .......................................
................................................................................................................................................. ...................
................................................................................................................ ....................................................
............................................................................................................................. ......................................
....................................................................................................................................................................
............................................................................................................................. .......................................
............................................................................................................................. .......................................
....................................................................................................................................................................