stanford-oval/wikipedia huggingface dataset:
ترانزستور ثنائي القطب
نمذجة الترانزستور > النماذج غير الخطية > نموذج غوميل بون

بناء على نموذج إيبرس مول، اقترح هيرمان غوميل  و إتش سي بون في عام 1970 نموذجاً جديداً لمحاكاة عمل الترانزستور عند تضخيم الإشارات الكبيرة.، في هذه الحالة، يصبح تردد الإشارات ذات قيمة كبيرة، ولابد من إدخال الأثر السعوي في النموذج الذي سمي نموذج غوميل بون .
يتصف هذا النموذج بالتعقيد، وهو يحتوي على مصفوفة مكونة من أربع ثنائيات وأخرى مكوّنة من أربع مكثفات بالإضافة لثلاث مقاومات تُمثّل مقاومة كل نهاية في الترانزستور. بالمُجمل، يحتوي على الترانزستور على 41 مُحدِداً أو معامِلاً تُستعمل لوصف سلوكه وتفاعله مع الإشارات الكبيرة. بسبب ذلك، يمكن أن وصف ظواهر فيزيائية لم تكن مشمولة في نموذج إيبرس مول الأساسي مثل أثر إيرلي وأثر ساه-نويس-شوكلي وأثر ويبستر وأثر كيرك.
تطبيقات الترانزستور > مضخم الإشارات المتناوبة

إذا أضيفت إشارة جيبيّة متناوبة يتأرجح مطالها بسعة  \Delta V_{i} إلى دارة الدخل المستعملة لتحييز ترانزستور والتي تطبق على دبوس الدخل فيه جهداً كهربائيّاً مُستمراً هو  V_{i}، فإنّ نقطة العمل الخاصّة بدارة تحييز الترانزستور سوف تتأرجح عن موقعها بسعة  \Delta V_{i} ويمكن أن يُقرأ هذا التأرجح على خرج الترانزستور كتضخيم للإشارة المتناوبة التي طبقت على الدخل.
يعمل الترانزستور مُضخّماً للإشارات المتناوبة في الحالة السابقة، ولضمان عدم تشوّه الإشارة، يجب أن تظلّ نقطة العمل خلال تأرجحها داخل المنطقة الخطيّة، ويتوافق ذلك مع تحييز الترانزستور فتكون في منتصف المنطقة الفعّالة ومنتصف خط الحمل، وبذلك يكون مطال التأرجح أعظم ما يمكن. يستخدم الترانزستور الطاقة الكهربائية المقدمة من التغذية المستمرة لتحقيق عملية التضخيم، يُمكن التعبير عن فعالية عملية التضخيم  \eta  كنسبة تربط بين الاستطاعة المستمرة المقدمة من دارة التغذية، والاستطاعة المتناوبة في الإشارة المضخمة في الخرج بالشكل التالي:
لدراسة تأثير الجهود والتيارات المتناوبة على دارة الانحياز، تُدخل بعض من التعديلات على دارة التحييز لتتوافق مع الدراسة المتناوبة، ولتحقيق ذلك تُتبع الخطوات التالية:
ضبط قيم جميع منابع الجهد المستمرة إلى الصفر، ثم استبدالها بدارة قصر.
استبدال جميع المكثفات بدارات قصر.
إزالة جميع العناصر المقصورة بحكم الخطوتين السابقتين.
إعادة ترتيب العناصر بشكل أكثر مُناسبة لاستبدال الترانزستور بدارته المكافئة.
استبدال الترانزستور بالدارة المُكافئة المناسبة، ثُمّ حساب المُحددات الرئيسة التي تُحدد كيف سثضخَّم الإشارة المتناوبة.
تطبيقات الترانزستور > مضخم الإشارات المتناوبة > المحددات الرئيسة

لنمذجة الترانزستور، يجري الاستعاضة عن العنصر الإلكتروني واستبداله برباعي الأقطاب بديل مكوّن من منفذين، يُسمّى هذا النظام البديل أيضاً بالنظام ثنائي المنافذ. بعد ذلك، ولدراسة النموذج، يجري تطبيق إشارة كهربائية على أحد المنفذين وُيسمّى منفذ الدخل، في حين يُوصل حملٍ ذي قيمة محددة على المنفذ الآخر، ويسمى منفذ الخرج.
بناء على ذلك يمكن دراسة النظام عبر مجموعة من مُحددات خارجية ليست جزءاً من النموذج. في النظام الثنائي المنافذ، وبغض النظر عن طبيعة النظام نفسه ومكوناته، يمكن التمييز بين تيار الدخل  I_{i} وهو التيار الذي يدخل إلى النظام أو يخرج منه عبر منفذ الدخل، وتيار الخرج  I_{o} الذي يدخل إلى النظام أو يخرج منه عبر منفذ الخرج. يُضاف لذلك جهد الدخل  V_{i}، وهو الجهد بين قطبي منفذ الدخل، وجهد الخرج  V_{o} وهو الجهد بين قطبي منفذ الخرج. باستخدام المحددات السابقة، يمكن استنباط ربح الجهد الخاص بالنظام  A_{i} وربح التيار الخاص به  A_{i}. أخيراً، تسمى المعاوقة الكهربائية لكامل النظام منظورة من منفذ الدخل بمعاوقة الدخل  Z_{i}، أمّا المعاوقة المنظورة من منفذ الخرج، فتُسمّى بمعاوقة الخرج  Z_{o}.
تطبيقات الترانزستور > مضخم الإشارات المتناوبة > الإشارات الصغيرة

نموذج الإشارات الصغيرة (بالإنجليزية: Small Signal Model)‏ هو نموذج خطي مستقل عن المطال، وفيه تُستبدل العناصر غير الخطيّة، مثل الترانزستور ثنائي القطب، بعناصر خطية. يستعمل هذا النموذج عندما يكون التأرجح حول نقطة العمل صغيراً بما يكفي ليسمح بتقريب تأثير عنصر غير خطي على مطال الإشارة إلى تأثير عنصر خطي، وذلك من أجل مطالات صغيرة ومحددة. رياضيّاً، تستعمل عملية النمذجة من أجل التخلّص من العناصر غير الخطيّة في معادلات الترانزستور، ولتبسيط العلاقات بين المحددات اعتماداً على معادلات خطيّة فقط.
من الأمثلة على نماذج الإشارات الصغيرة، نموذج آر إي، والنموذج المكافِئ الهجين ونموذج باي الهجين.
تطبيقات الترانزستور > مضخم الإشارات المتناوبة > الإشارات الصغيرة > حسب نموذج آر إي

| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| دارة التحييز | إعداد الوصلة | الدارة المتناوبة المكافئة | معاوقة الدخل   Z_{i} | معاوقة الخرج    Z_{o} | ربح الجهد    A_{v} | ربح التيار    A_{o} | ملاحظات |
|  | قاعدة مشترك |   |  R_{E}||r_{e} |  R_{C} |  {\frac {\alpha .R_{C}}{r_{e}}} |  -\alpha  | الترانزستور من نوع PNP. |
|  | باعث مشترك   (تحييز ثابت) |  |  R_{B}||\beta .r_{e} |  R_{C}||r_{o} |  -{\frac {R_{C}||r_{o}}{r_{e}}} |  {\frac {\beta .R_{B}.r_{o}}{(r_{o}+R_{C})(R_{B}+\beta .r_{e})}} | هناك فرق طور 180 درجة بين جهدي الدخل والخرج. |
|  | باعث مشترك   (الباعث المستقر) |   |  R_{B}||Z_{b}  |  R_{C} |  -{\frac {\beta .R_{C}}{Z_{b}}}  |  {\frac {\beta .R_{B}}{R_{B}+Z_{b}}}  | هناك فرق طور 180 درجة بين جهدي الدخل والخرج. |
|  | باعث مشترك   (مقسم الجهد) |  |  R^{\prime }||\beta .r_{e}  |  R_{C}||r_{o} |  -{\frac {R_{C}||r_{o}}{r_{e}}} |  {\frac {\beta .R^{\prime }.r_{o}}{(r_{o}+R_{C})(R^{\prime }+\beta .r_{e})}}  | هناك فرق طور 180 درجة بين جهدي الدخل والخرج. |
|  | باعث مشترك  (تغذية عكسية) |   |  {\frac {\beta .r_{e}}{1+{\frac {\beta .r_{e}}{R_{F}}}.{\biggr [}1+{\frac {R_{C}}{r_{e}}}{\biggr ]}}} |  R_{C}||R_{F} |  -{\frac {R_{C}}{r_{e}}} |  {\frac {\beta .R_{F}}{R_{F}+\beta .R_{C}}} | هناك فرق طور 180 درجة بين جهدي الدخل والخرج. |
|  | مجمع مشترك   (متتبع الباعث) |   |  R_{B}||Z_{b}  |  R_{E}||r_{e} |  {\frac {R_{E}}{R_{E}+r_{e}}} |  -{\frac {(\beta +1).R_{B}}{R_{B}+Z_{b}}}  | - |
الملاحظات
1 2 3 4  أهملت المقاومة  r_{o} لتسهيل الحسابات.
↑  يمكن أن تضاف مكثفة  C_{E} على التفرع مع مقاومة الباعث  R_{E}، وعندها تصبح هذه المقاومة خارج حسابات الدارة المتناوبة وتؤول هذه الدارة إلى دارة الانحياز الثابت.
1 2 3 4 5  و Z_{b}=\beta .r_{e}+(\beta +1).R_{E}.
1 2  و R^{\prime }=R_{1}||R_{2}={\frac {R_{1}.R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}.
تطبيقات الترانزستور > مضخم الإشارات المتناوبة > الإشارات الصغيرة > حسب النموذج المكافئ الهجين

| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| دارة التحييز | إعداد الوصلة | الدارة المتناوبة المكافئة | معاوقة الدخل   Z_{i} | معاوقة الخرج    Z_{o} | ربح الجهد    A_{v} | ربح التيار    A_{o} | ملاحظات |
|  | قاعدة مشتركة |  |  R_{E}||h_{ib} |  R_{C} |  -{\frac {h_{fb}.R_{C}}{h_{ib}}} |  h_{fb} |  الترانزستور من نوع PNP. |
|  | باعث مشترك (تحييز ثابث) |  |  R_{B}||h_{ie} |  R_{C}||{\frac {1}{h_{oe}}} |  -{\frac {h_{fe}.(R_{C}||{\frac {1}{h_{oe}}})}{h_{ie}}} |  h_{fe} | هناك فرق طور 180 درجة بين جهدي الدخل والخرج |
|  | باعث مشترك (الباعث المستقر) |  |  R_{B}||Z_{b} |  R_{C} |  -{\frac {h_{fe}.R_{C}}{Z_{b}}} |  {\frac {h_{fe}.R_{B}}{R_{B}+Z_{b}}}  | هناك فرق طور 180 درجة بين جهدي الدخل والخرج |
|  | باعث مشترك (مقسم الجهد) |  |  R^{\prime }||h_{ie} |  R_{C} |  -{\frac {h_{fe}.(R_{C}||{\frac {1}{h_{oe}}})}{h_{ie}}} |  {\frac {h_{fe}.R^{\prime }}{R^{\prime }+h_{ie}}}  | هناك فرق طور 180 درجة بين جهدي الدخل والخرج |
|  | مجمع مشترك (تحييز ثابث) |  |  R_{B}||Z_{b} |  R_{E}||{\frac {h_{ic}}{1+h_{fc}}} |  {\frac {R_{E}}{R_{E}+{\frac {h_{ic}}{h_{fc}}}}}  |  {\frac {h_{fc}.R_{B}}{R_{B}+Z_{b}}} | - |
الملاحظات
↑  تكون قيمة المعامل  h_{fb} سالبة، لذلك فربح الجهد موجب في هذه الوصلة.
1 2 3  و Z_{b}=h_{ie}+R_{E}.
1 2  و R^{\prime }=R_{1}||R_{2}={\frac {R_{1}.R_{2}}{R_{1}+R_{2}}}.
1 2  و Z_{b}=h_{ic}+R_{E}.
تطبيقات الترانزستور > مضخم الإشارات المتناوبة > الإشارات الصغيرة > حسب نموذج باي الهجين

| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| دارة التحييز | إعداد الوصلة | الدارة المتناوبة المكافئة | معاوقة الدخل   Z_{i} | معاوقة الخرج    Z_{o} | ربح الجهد    A_{v} | ربح التيار    A_{o} | ملاحظات |
|  | قاعدة مشتركة |  |  {\frac {r_{\pi }}{\beta +1}} |  r_{o}||R_{C} |  {\frac {g_{m}.R_{C}}{r_{\pi }||R_{E}}} |  {\frac {\beta }{\beta +1}} | الترانزستور من النوع PNP. |
|  | باعث مشترك   (تحييز ثابت) |  |  R_{B}||r_{\pi } |  r_{o}||R_{C} |  -g_{m}.R_{C} |  \beta  | هناك فرق طور 180 درجة بين جهدي الدخل والخرج |
|  | باعث مشترك   (باعث مستقر) |  |  R_{B}||Z_{b}  |  r_{o}||R_{C} |  -{\frac {g_{m}.R_{C}}{Z_{b}}} |  \beta  | هناك فرق طور 180 درجة بين جهدي الدخل والخرج |
|  | باعث مشترك   (مُقسّم الجهد) |  |  Z_{b}||R^{\prime } |  r_{o}||R_{C} |  {\frac {-g_{m}.R_{C}}{Z_{b}}} |  \beta  | هناك فرق طور 180 درجة بين جهدي الدخل والخرج |
|  | مُجمّع مشترك |  |  Z_{b}||R_{B}  |  {\biggr [}{\frac {r_{\pi }+R_{B}}{\beta +1}}{\biggr ]}||R_{E} |  \approx 1 |  \beta +1 | - |
الملاحظات
1 2 3 4 5  و Z_{b} هي المقاومة منظورة من القاعدة وتحسب بالعلاقة:  Z_{b}=r_{\pi }+(\beta +1).R_{E}.
↑  في الحسابات، يُهمل أثر  C_{E} واعتبرت غير موجودة.
↑  حيث  R^{\prime } تحسب بالعلاقة:  R^{\prime }=R_{1}||R_{2}
تطبيقات الترانزستور > مضخم الإشارات المتناوبة > الإشارات الكبيرة

قد يعمل الترانزستور مضخماً للإشارات الكبيرة (بالإنجليزية: Large-signal amplifier)‏، ويسمى عندها أيضاً مضخم الاستطاعة (بالإنجليزية: Power amplifier)‏، والهدف هو الدارة هو نقل كمية استطاعة كبيرة إلى حمل يوصل على خرج الترانزستور.
يستطيع الترانزستور، الذي يعمل مضخماً للاستطاعة، أن يتعامل مع إشارة دخل من مرتبة عدة فولتات. تكون قيمة العامل بيتا في هذا النوع من الترانزستورات أقل 100، ويكون المضخم ذو ربحِ جُهدٍ مُعتدل أو صغير، ولكن ميزته الأساسيّة هي قدرته على التعامل مع استطاعة مرتفعة تبلغ عدة عشرات من الواطات بدون مشاكل، وعادة ما يكون تيار الدخل فيه من مرتبة الميلي أمبير، وتيار الخرج من مرتبة مئات الميلي أمبير.
تُصنّف مُضخّمات الإشارات الكبيرة إلى أصناف، ويكون التصنيف على أساس زاوية التوصيل(8) الخاصّة بإشارة الخرج مقارنة مع إشارة الدخل خلال دور واحد، إذا كانت زاوية التوصيل هي 360 درجة مئوية، أي كامل دور الإشارة، فيكون المضخم من الصنف (A)، وإذا كانت زاوية التوصيل هي 180 درجة، فإن المضخم يكون من الصنف B، أمّا إذ كانت قيمة زاوية التوصيل بين القيمتين 180 و360 درجة، فإن المُضخم يكون من الصنف AB، ويكون المضخم من الصنف C إذا كانت زاوية التوصيل أقل من 180 درجة، أمّا إذا عمل في نمط النبضات، فتكون زاوية التوصيل صغيرة جداً، يكون المضخم من الصنف D.
تٌعرّف كفاءة المضخم  \eta ، بأنّها نسبة الاستطاعة المُتناوبة في الخرج إلى الاستطاعة المستمرة المقدمة في الدخل، ويكون لكل صنف فعالية خاصة به، فهي تتراوح بين 25% و50% من أجل الصنف A، وبين 25% و78.5% للصنف AB، وتبلغ حتى 78.5% من أجل الصنف B، في حين تتجاوز 90% للصنف D.
هناك أصناف أخرى من مضخمات الاستطاعة هي الصنف D، الصنف F، والصنف G وغيرها، وتكون ذات كفاءة مرتفعة تتجاوز 90% وتعتمد في عملها على تضمين عرض النبضة.
تيار الخرج لترانزستور ثنائي القطب يعمل مضخماً للإشارات الكبيرة من الصنف A، زاوية التوصيل هي 360 درجة.
تيار الخرج لترانزستور ثنائي القطب يعمل مضخماً للإشارات الكبيرة من الصنف AB، زاوية التوصيل هي بين 180 و 360درجة.
تيار الخرج لترانزستور ثنائي القطب يعمل مضخماً للإشارات الكبيرة من الصنف B، زاوية التوصيل هي 180 درجة.
تيار الخرج لترانزستور ثنائي القطب يعمل مضخماً للإشارات الكبيرة من الصنف C، زاوية التوصيل أقل من 180درجة.
صورة متحركة لإشارتي الدخل والخرج في مضخم ترانزستوري من الصنف AB، يُمثل المنحي الأحمر إشارة الدخل والأخضر إشارة الخرج.
صورة متحركة لإشارتي الدخل والخرج في مضخم ترانزستوري من الصنف C، يُمثل المنحي الأحمر إشارة الدخل والأخضر إشارة الخرج.
صورة متحركة لإشارتي الدخل والخرج في مضخم ترانزستوري من الصنف D، يُمثل المنحي الأحمر إشارة الدخل والخط البياني الأخضر إشارة الخرج.
تطبيقات الترانزستور > مضخم الإشارات المتناوبة > الإشارات الكبيرة > الصنف A

دارة التحييز الثابت لترانزستور ثنائي القطب NPN يعمل مضخماً للإشارات الكبيرة من الصنف A. وصلت مقاومة الحمل عبر محول لرفع كفاءة استطاعة الخرج.
ميزة الخرج، ويظهر فيها خط الحمل المستمر موازياً لمحور تيار الخرج، في حين يعتمد خط الحمل المتناوب على مقاومة الحمل بعد نقلها إلى دارة المحول الأولية.
مضخم للإشارات الكبيرة من الصنف A، وصلت مقاومة الحمل عبر محول
يُصنف مُضخّم الإشارات الكبيرة على أنه من الصنف A إذا كانت قيمة زاوية التوصيل هي 360 درجة مئوية. هناك نوعين من دارات المضخمات الترانزستورية من الصنف A، ويجري التصنيف حسب طريقة توصيل الحمل على خرج الترانزستور، تسمى الدارة الأولى بدارة المُضخِّم بالتغذية التتابعيّة (بالإنجليزية: Series-fed Amplifier circuit)‏، وفيها يوصل الحمل مباشرة إلى خرج الترانزستور، فيما تسمى الدارة الثانية بدارة المضخم المقرون بالمحول (بالإنجليزية: Transformer-Coupled Amplifier circuit)‏.
تتشابه دارة التغذية التتابعيّة مع دارات تحييز الترانزستور لتضخيم الإشارات الصغيرة، سواء بالتصميم أو بطريقة الدراسة، ويكون الاختلاف الأساسيّ هو قيم جهود التغذية وتيار الدخل. يجري التعبير عن استطاعة الخرج باستعمال الجذر المتوسط التربيعي لجهد وتيار الخرج، أو القيمة المطلقة لقمة الإشارة المتناوبة فيهما، أو القيمة المعبرة عن التغيير بين أدنى مستوى وأعلى مستوى لهما، والتي تسمى القيمة من القمة إلى القمة،(9) وبكل الأحوال لا يمكن أن تتجاوز كفاءة استطاعة الخرج في هذه الدارة 25%.
أمّا دارة المضخم المقرون بالمحول، فتستعمل بشكل أساسي لرفع كفاءة استطاعة الخرج، ويُمكن نظرياً أن تصل كفاءة المضخم من الصنف A عند استعمال هذه الدارة حتى 50%. لتحقيق ذلك، يُوصَل الحمل إلى دارة الخرج عبر مُحوّل له معامل اقتران  a (10)، ويمكن اعتماداً على ذلك نقل مقاومة الحمل  R_{L} إلى دارة المُحوّل الأوليّة باستعمال العلاقة:
عند التحليل المُتناوب للدارة السابقة، تكون المقاومة في الدارة المتناوبة المكافئة صفريّة، ويكون خط الحمل المُستمر عندها مُستقيماً يوازي محور تيار الخرج، أمّا خط الحمل المُتناوب فيشمل على المقاومة  R_{L}^{\prime }، ويكون ذو ميلٍ سالب. على أيّ حال، يتقاطع خطا الحمل المُستمر والمُتناوب مع المنحني الممثل لتيار الدخل في نقطة العمل.
تطبيقات الترانزستور > مضخم الإشارات المتناوبة > الإشارات الكبيرة > الصنف B

طريقتين مختلفتين لتغذية مضخمين من الصنف B
ميزة الخرج وموقع نقطة العمل
مضخم الإشارات الكبيرة الترانزستوري ثنائي القطب من الصنف B.
الدارة المُتتامة التناظرية
دارة مقرونة مع محوّل دخل وخرج
مضخم إشارات كبيرة ترانزستوري ثنائي القطب من الصنف B.
مضخمات الاستطاعة من الصنف B (بالإنجليزية: Class B power amplifier)‏ هي المضخمات التي تكون زاوية التوصيل فيها 180 درجة، وهذا يعني أن نصف دور إشارة الدخل سوف يمر إلى الخرج فقط، نتية لذلك، يستخدم زوج من الترانزستورات في هذا النوع من المضخمات، وتحيّز بحيث تكون نقطة العمل على حدود منطقة القطع، أي أن الترانزستور يضخم أي إشارة موجبة ترد إى مدخله إذا كان النوع PNP وأي إشارة سالبة إذا كان من النوع NPN.
إذا كان الترانزستوران المستعملان من النوع نفسه، فيجب عندها تغذية أحدهما بإشارة الدخل بعد إزاحتها بزاوية 180 درجة، ومن الأمثلة على هذه الدارات دارة مضخم الصنف B المقرونة مع محوّل (بالإنجليزية: Transform-coupled circuit)‏، وهي تحتوي على ترانزستورين من النوع نفسه، ويُوصل مدخل إشارة أحدهما إلى أحد طرفي محوّل، ومدخل الثاني إلى طرف المحول الثاني، وتُسمّى هذه الدارة أيضاً دارة الدفع والجذب (بالإنجليزية: Push-Bull Circuit)‏. أمّا إذا كان الترانزستوران المُستعملان من نوعين مختلفين، فإن الدارة تُسمّى الدارة المُتتامة التناظرية (بالإنجليزية: Complementary-Symmetry Circuit)‏ ويحييزا ليضخم أحدهما أي إشارة موجبة تطبق على مدخله، والثاني أي إشارة سالبة، ثُمّ ّيجري تغذيتهما مُباشرة بإشارة الدخل.
أما الشكل الأكثر استعمالاً لمضخمات الاستطاعة من الصنف B فهو حالة خاصة من الدارة المُتتامة التناظرية، وفيها يستخدم زوج من الترانزستورات، حسب وصلة دارلينغتون، لتحقيق التضخيم في كل طرف. وتسمى هذه الدارة بمضخم الدفع والجذب شبه المُتتام التناظري (بالإنجليزية: Quasi-Complementary Push–Pull Amplifier)‏.
تبلغ كفاءة استطاعة الخرج العظمى الممكنة في هذا الصنف من المضخمات 78.5%.
تطبيقات الترانزستور > مضخم الإشارات المتناوبة > الإشارات الكبيرة > الصنف C

دارة التحييز
ميزة الخرج وموقع نقطة العمل
مضخم الإشارات الكبيرة الترانزستوري ثنائي القطب من الصنف C.
تعمل مضحمات الاستطاعة من الصنف C (بالإنجليزية: Class C power amplifier)‏ مع زاوية توصيل أقل من 180 درجة، وتكون ذات كفاءة مرتفعة تصل حتى 75%، ويعود ذلك أساساً إلى تحييز الترانزستور، حيث تكون نقطة العمل في منقطة القطع.
تحتوي دارة المضخم من الصنف C على دارة تلحين تضم ملفاً ومُكثّف، وُتختار قيمهما بحيث يحققان استجابة ترددية عظمى من أجل تردد محدد. نتيجة لذلك، تُوجد تطبيقات لمضخمات الصنف C في دارات الإرسال والاستقبال الإذاعي. أي أن دارة التلحين تلعب دور مرشح حزمة يسمح بمرور ويُضخّم إشارة بتردد محدد، كما يُمكن أن يُستخدم هذا النوع من المضخمات أيضاً لتضخيم إشارات تحمل معلومات مضمنة ترددياً، حيث لا تتأثر المعلومات بأي تشوه حاصل لمطال الإشارة عند التضخيم.
تطبيقات الترانزستور > قاطع إلكتروني

الدارة الإلكترونية
ميزة الخرج
عمل ترانزستور ثنائي القطب قاطعاً إلكترونياً
يمكن أن يعمل الترانزستور قاطعاً إلكترونياً، أي أداة إلكترونية مُتحكَّم في تيار خرجها بواسطة جهد الدخل. لتحقيق ذلك، يجب تصميم دارة التحييز بحيث ينتقل الترانزستور بين نمطي عمل، الأول هو نمط القطع ويوافق كون المفتاح الإلكتروني في وضع الفتح، والثاني هو نمط الإشباع ويوافق كون المفتاح الإلكتروني في وضع التوصيل.
تُنفَّذ الدارة التي تحقق العمل السابق بواسطة وصلة باعث مشترك، مع إمكانية توصيل القاعدة إلى جهد التغذية أو إلى نقطة تأريض. ويجري اختيار مقاومتي المجمع  R_{C} والقاعدة  R_{B} بحيث تحققان نقطتي عمل في منطقتي القطع والإشباع، توافق الأولى حالة الفتح للمفتاح والثانية حالة التوصيل.
يجري أولاً تحديد قيمة جهد التغذية  V_{CC}، ثُمّ تيار الإشباع  I_{C_{sat}}، ويرتبط الاثنان بالعلاقة التالية:
يرتبط تيار القاعدة  I_{B} مع تيار المجمع بالعلاقة التالية:
وبعد ذلك يمكن حساب مقاومة القاعدة من العلاقة:
يُمكن أن تستعمل الدارة السابقة كدارة منطقية تقدم وظيفة العاكس.
الاستجابة الترددية

الاستجابة الترددية لمُضخّم هي التغيير في ربح المضخم كدالة لتردد إشارة الخرج. يستخدم مخطط بود لعرض الاستجابة الترددية، وهو يُمثّل ربح المضخم كتابع لتردد إشارة الدخل مقدراً بالهرتز، في حين يكون الربح عديمَ الواحدة أو مُقدراً بواحدة نسبيّة هي الديسبل. يأخذ المنحني المعبر عن الربح شكلاً هضبياً فيزداد الربح بشكل مطرد مع زيادة التردد حتى بلوغ قيمة تسمى تردد القطع الأدنى f_{L}، ويميل بعدها للاستقرار عند قيمة عُظمى وذلك من أجل مجال عريض من الترددات، قبل أن يعود الربح وينخفض بعد تجاوز التردد لقيمة محددة تُسمى تردد القطع الأعلى  f_{H}. بناءً على ما سبق، يجري تقسيم الطيف الترددي الذي يعمل فيه المضخم إلى ثلاث أطياف فرعية، هي طيف الترددات المنفخضة والمتوسطة والمرتفعة. ويكون ربح المضخم مرتفعاً عند طيف الترددات المتوسطة ومنخفضاً عند طيف الترددات المنخفضة والمرتفعة.
في وصلة الباعث المشترك، تنخفض الاستجابة الترددية عند الترددات المنخفضة بسبب تأثير مكثفات التمرير  C_{S} و C_{C} و C_{E}،التي توصل مع أقطاب الترانزستور لتحجب المركبات المركبات المستمرة وتمنع تأثيرها عن الترانزستور. أما عند الترددات المرتفعة، فلا يمكن إهمال الأثر السعوي الناتج عن المكثفات الطفيلية التي تظهر بين الباعث والقاعدة وبين المجمع والقاعدة، وهي السبب وراء انخفاض الربح عند هذه الترددات.
يجري الاهتمام بحساب ترددات القطع الخاصّة بكل مكثف، وتردد القطع هو التردد الذي يحقق دارة الرنين، وهو التردد الذي تكون عنده قيمة المعاوقة أقل ما يمكن. يكون أثر الترددات تراكميّاً على منحني الربح سواء في حالة الترددات المنخفضة أو المرتفعة.
الاستجابة الترددية > عند الترددات المنخفضة

عند الترددات المُنخفضة، تنخفض قيمة كل من جهدي الدخل الخرج بسبب تابعية مكثفات العزل والتمرير للتردد، ويتأثر بذلك ربح المضخم، وكلما ازدادت قيمة التردد ضعُف أثر هذه المكثفات، حتى يصبح معدوماً وغير ذي أثر في الترددات المتوسطة والعالية، حيث تلعب هذه المكثفات دارات تمرير.
هناك تردد قطع يختص كل منها بمكثفة، الأول هو  f_{L_{S}} وينتج عن المكثفة  C_{S} الذي يربط بين منبع إشارة الدخل ومدخل المضخم، ويؤثر على قيمة جهد الدخل، أما الثاني فهو  f_{L_{L}} وينتج عن المكثفة  C_{L} وهي التي تربط الحمل بمخرج المضخم، وتُؤثّر على قيمة جهد الخرج، وأخيراً  f_{L_{Com}} وهو ينتج عن المكثفة  C_{Com}، التي توصل إلى القطب المشترك.
يحسب تردد القطع المرتبط بمكثف المنبع باستعمال العلاقة:
أما تردد القطع المرتبط بمكثفة الحمل فيحسب باستعمال العلاقة:
أما تردد القطع المرتبط بمكثفة القطب المشترك فتحسب باستعمال العلاقة:
أما تردد القطع الأدنى  f_{L}، فهو التردد الذي تصل قيمة الربح عنده إلى 0.707 على المقياس الخطي، أو 3- ديسبل على المقياس اللوغاريتمي، فيُحسب اعتمادا على ترددات القطع السفلية الجزئية باستعمال العلاقة:
الاستجابة الترددية > عند الترددات المرتفعة

ينخفض ربح المضخم عند الترددات المرتفعة بسبب تأثيرات سعوية أيضاً، ولا يكون لمُكثفات التمرير دور في ذلك، حيث تعامل معاملة درات قصر عند هذه الترددات. لكن، وبسبب الترددات المرتفعة، تظهر سعات طفيلية  بين أقطاب الترانزستور، وهي تُمثّل بثلاث مكثفات هي  C_{bc} و C_{be} و  C_{ce}. بالإضافة لذلك، هناك أثر سعوي لأسلاك التوصيل، لا يمكن إهماله أيضاً عند هذه الترددات، ويُمثل بمكثفتين هما  C_{W_{i}} وتوصل بين مدخل المضخم والأرضي، و  C_{W_{o}} توصل على التوازي مع الحمل. أخيراً، عند استعمال نموذج مكافئ للترانزستور لدراسة الاستجابة الترددية، هناك أثر سعوي آخر هو أثر ميلر، وهو تأثير سعوي بين القطبين غير المُشتركين اللذين يمثلان قطبي الدخل والخرج. يُمثل أثر ميلر بمُكثّفة  C_{M_{i}} في دارة الدخل وأخرى  C_{M_{o}} في دارة الخرج.
من أجل وصلة باعث مُشترك، يحسب تردد القطع الأعلى لدارة الدخل باستعمال العلاقة:
أمّا تردد القطع الأعلى لدارة الخرج فيُحسب باستعمال العلاقة:
عند الترددات المرتفعة تتاثر قيمة العامل بيتا أيضاً بتردد الإشارة بشكل غير مباشر، حيث تتبع قيمة السعات الطفيلية، وتختلف قيمة تردد القطع الخاص بالعامل بيتا حسب وصلة الترانزستور وطريقة التحييز، ففي دارة التحييز بمقسم الجهد من أجل وصلة الباعث المشترك وعند استخدام نموذج آر إي، فإنّ قيمة تردد القطع الخاص بالعامل بيتا تُحسب باستخدام العلاقة:
أمّا إذا استُعمل نموذج باي الهجين فإن قيمة تردد القطع الخاص بالعامل بينا تُحسب بالعلاقة:
و يمكن إجراء الحسابات نفسها من أجل وصلتي القاعدة المشتركة والمجمع المشترك أيضاً باستعمال نموذج باي الهجين.
أمّا تردد القطع الأعلى فيُحسب باستعمال العلاقة:
مهارات أساسية > قراءة ورقة البيانات

ورقة البيانات الخاصّة بعنصر إلكتروني ما هي وسيلة تواصل بين مصنعي العنصر الإلكتروني ومستخدميه، وهي تحتوي على المعلومات اللازمة للمستخدم من أجل إضافة العنصر واستعماله في نظامه الإلكتروني. تكون ورقة البيانات الخاصة بالترانزستور مُقسّمة إلى عدد من الأجزاء الرئيسيّة، هي تقييم الحدود القصوى (بالإنجليزية: Maximum ratings)‏ و المحددات الحرارية والمحددات الكهربائية. يستعمل تقييم الحدود القصوى لتحديد الحد الأعلى لقيم التغذية والتي يسبب تجاوزها إحداث ضرر دائم في العنصر الإلكتروني، أما المُحددات الحرارية فتحدد درجة الحرارة المثالية لعمل الترانزستور بالإضافة لدرجات الحرارة القصوى بالاتجاهين العلوي والسفلي، أما المُحددات الكهربائيّة فتكون مقسومة إلى عدة أقسام فرعية أهمها التيار المستمر والتيار المتناوب.
يضم قسم تقييم الحدود القصوى القيمة للجهد المطبق بين المجمع والقاعدة من أجل دارة باعث مفتوحة  V_{CBO}، وبين المجمع والباعث من أجل دارة قاعدة مفتوحة  V_{CEO}، وأيضاً تيار المجمع الأعظمي  I_{C} وجهدي الدخل الأعظميين، الأمامي  V_{in_{(}fwd)}والعكسي  V_{in_{(}rev)}. أمّا قسم المُحددات الحراريّة فيضم قيمَ المحددات الحرارية التي تؤثر على عمل الترانزستور، وبشكلٍ خاصّ مقاومته الحرارية، وهي مُحدد يُستعمل من قبل مُصنعي الترانزستور أو مُستخدميه لحساب درجة الحرارة المثاليّة لتشغيل الترانزستور.
أمّا قسم المُحددات الكهربائيّة فيكون مُجزءاً أيضاً إلى عدد من الأقسام الفرعيّة، أهمُها محددات التشغيل والتعطيل (بالإنجليزية: On - Off characteristics)‏ ومُحددات الإشارات الصغيرة، وتحتوي هذه الأقسام على جداول للمحددات الكهربائية تضمّ القيمَ الصُغرى والمثاليّة والعظمى وواحدات القياس المستعملة لكل منها. وأخيراً، تحتوي ورقة البيانات على عدد من الرسوم البيانية التي تبين محددات متنوعة للترانزستور مثل ربح التيار كتابع للتردد وسعات الدخل والخرج كتوابع للجهود المُطبقة ويلي ذلك توصيفٌ فيزيائيّ لشكل العنصر وأبعاده.