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Grundschaltungen
Die Grundschaltungen eines Verstärkers sind danach benannt, welche Elektrode dem Eingangskreis und dem Ausgangskreis gemeinsam ist. Im Falle eines Transistors ergeben sich so die Emitterschaltung, die Kollektorschaltung und die Basisschaltung. Sie unterscheiden sich in den elektrischen Eigenschaften und daher im Verwendungszweck.
Die Schaltungen werden üblicherweise wie im nachfolgenden Bild in der oberen Reihe dargestellt, um die jeweils gemeinsame Elektrode zu verdeutlichen. Die Funktionsweise wird allerdings deutlicher, wenn man die Schaltungen gemäß der unteren Reihe umzeichnet.
Emitterschaltung: Sie entspricht der normalen Funktionsweise eines Transistors. Der Basis-Emitter-Strom steuert den um den Stromverstärkungsfaktor β größeren Kollektor-Emitter-Strom. Der Eingangswiderstand ist klein und entspricht dem Basis-Emitter-Widerstand rBE. Der Ausgangswiderstand ist die Parallelschaltung aus dem Arbeitswiderstand und dem Kollektor-Emitter-Widerstand rCE. Die Spannungsverstärkung ist das Verhältnis von Ausgangs- und Eingangswiderstand.
Kollektorschaltung: Indem man davon ausgeht, dass die Spannungsquelle (gegebenenfalls durch Parallelschaltung eines Kondensators) für das Signal keinen Widerstand besitzt, ist der Kollektor signalmäßig gleichwertig mit dem Minuspol und man kann die Schaltung so umformen, dass wieder ein Basis-Emitter-Strom fließt und einen Kollektor-Emitter-Strom steuert. Der Arbeitswiderstand folgt dem Emitter, weshalb man auch von einer Emitterfolgerschaltung spricht. Da der Arbeitswiderstand im Eingangs- und im Ausgangskreis liegt, sind die beiden Spannungen gleich (bis auf den Spannungsabfall über rBE) und die Spannungsverstärkung ist etwa 1. Da aber im Ausgangskreis ein β-fach größerer Strom fließt, ist der Ausgangswiderstand klein, der Eingangswiderstand hingegen groß (Arbeitswiderstand · β). Dies macht die Schaltung zu einem Impedanzwandler.
Basisschaltung: Sie entspricht der Emitterschaltung, jedoch liegt die Basis auf Masse, und der Kollektor-Emitter-Strom muss auch durch die Signalquelle fließen. Dies macht die Stromverstärkung zu 1. Der Eingangswiderstand ist sehr klein, da nur 1/β des Eingangsstroms von der Quelle aufgebracht werden muss, der Rest stammt aus dem Kollektorstrom. Der Ausgangswiderstand und die Spannungsverstärkung entsprechen der Emitterschaltung.