2. Niveli Shifters
AKTUALE - 2. Ndërruesit e nivelit
PREVIOUS - 1. Përforcues të diferencuar
Niveli Shifters
Edhe nëse hyrja në një përforcues ka një vlerë mesatare prej zero volt, prodhimi shpesh ka një tension mesatar jo-zero për shkak të efekteve të shtrembërimit. këto dc tensionet mund të shkaktojnë një kompensim të padëshiruar që ndikon negativisht në funksionimin e një sistemi.
Që op-amp është një multi-fazë dc përforcues me fitim të lartë, të padëshiruar dc tensionet mund të jenë një burim shqetësimi. Një kompensim i vogël në një fazë të hershme mund të mbushet në një fazë të mëvonshme.
Ndryshuesit e nivelit janë përforcues që shtojnë ose zbresin një tension të njohur nga hyrja për të kompensuar dc tensionet kompensuese. Op-amps kanë switchers nivel të përfshira në hartimin e tyre.
Figura 7 ilustron një shifter të thjeshtë të nivelit. Ne tregojmë se ky shifter vepron si një përforcues për fitimin e njësisë ac duke siguruar një rregullueshme dc output.
Ne fillojmë analizën duke përdorur KVL në lakun e hyrjes të figurës 7 (a) dhe lënë vin = 0 për të marrë
(34)
Që atëherë
(35)
ne zgjidhim për dc vlera e tensionit të prodhimit, Vnga.
(36)
Ekuacioni (36) tregon se duke ndryshuar RE, Vnga mund të vendosen në çdo dëshiruar dc nivel (kufizuar në një maksimum prej VBB-VBE). që nga VBB është dc niveli i fituar nga faza e mëparshme, ky amplifikator përdoret për të zhvendosur nivelin në rënie (me një vlerë më të ulët). nëse lart kërkohet zhvendosja, përdoret një qark i ngjashëm por PNP transistors janë zëvendësuar për NPN tranzitorë. Një qark i plotë me burim të rrymës aktive tregohet në Figurën 7 (b).
Figura 7- Shifter niveli
Tani shqyrtojmë qarkun me të ac sinjalet e aplikuara. Figura 7 (c) ilustron ac qark ekuivalent. Vini re se β2ib2 është kolektori aktual në burimin aktual aktiv, dhe ne supozojmë që ajo të jetë një konstante. Sepse ac vlera e rrymës është zero, ky burim aktual zëvendësohet nga një qark i hapur. Ne shkruajmë ac ekuacione duke përdorur KVL.
(37)
(38)
Raporti i ac prodhimi në ac hyrja është
(39)
Ekuacioni (39) tregon se si ro2 bëhet i madh, raporti i prodhimit në hyrje afrohet unitet dhe ndryshuesi i nivelit vepron si një ndjekës i emituesit ac. Ky është rezultati i dëshiruar.
Shembull
Dy amplifikatorë të drejtpërdrejtë CE janë vendosur në seri për të arritur fitimin e dëshiruar të tensionit. Hartoni një shifter të nivelit që do të vendoset në mes dy amplifikatorëve të CE për të siguruar një dc tension mjaft i ulët për të parandaluar përforcuesin e dytë të CE nga ngopja. Bëni këtë duke siguruar një paragjykim 1 V në fazën e dytë. Tensioni i kolektorit, VC, e amplifikatorit të parë është 4 V, dhe RC e atij amplifikuesi është 1 kΩ. Dizajni shifterin e nivelit për të patur një IC e 1 mA duke përdorur një 
furnizimit me energji elektrike. Përdorni një burim aktual të tipit të paraqitur në figurën 3 (Shih kapitullin: Përforcuesi diferencial 1.3) me transistorë që kanë β (s) = 100, VBE(S) = 0.7 V, dhe VON = 0.7 V.
Zgjidhja: Shifter niveli është treguar në figurën 7 (b). Ne kemi nevojë për të gjetur vlerat e RE, R1, R2dhe R 'E. Që nga amplifikatori i parë ka një VC e 4 V, vlera e VBB për Ekuacioni (36) është 4 V, ndërsa RB e kësaj formule është 1 kΩ. Vini re se kjo është duke përdorur qarkun ekuivalent Thevenin të amplifikatorit të mëparshëm. Ekuacioni (36) pastaj jep,
Vendosja e pikës operuese të tranzistorit me burim aktual në mes të dc linjë ngarkesës, ne kemi
Tensionit në të gjithë R 'E është 5.5 V. Pastaj
Tani dimë tensionet R1 R2 dhe rezistenca paralele. Kjo jep dy ekuacione, ku supozojmë se rryma bazë në transistorin e poshtëm të figurës 9.7 (b) është i papërfillshëm.
Prandaj dizajni është i plotë.
APLIKIMI
Gjithashtu, mund të kryeni këto llogaritjet me simulatorë të qarkut TINA ose TINACloud, duke përdorur mjetin e tyre të Interpretuesit duke klikuar lidhjen më poshtë.