Welche Eigenschaft eines BJT-Transistors macht ihn zu einem Verstärker?

Ich weiß, wie wir ein bestimmtes Signal mit BJT-Transistoren verstärken können, indem wir sie vorspannen. Aber ich würde gerne wissen, was diese Crux-Eigenschaft ist, die es dem BJT-Transistor ermöglicht, wie ein Verstärker zu wirken. Ist es die konstante Natur des umgekehrten Sättigungsstroms oder ist es die eindeutige Beziehung zwischen der Basis und dem Kollektorstrom oder irgendetwas anderes?

Ich spreche speziell über das BJT.

Ein Transistor allein macht ihn nicht zu einem Verstärker.

Der Transistor benötigt eine Schaltung um ihn herum, um die eigentliche (Signal-) Verstärkung durchzuführen.

Abhängig von der Schaltung kann ein Transistor Stromänderungen und / oder Spannungsänderungen verstärken, und das bedeutet Leistungsverstärkung . Leistungsverstärkung bedeutet, dass Sie eine kleinere Leistung benötigen, um eine größere Leistung zu steuern oder auszugeben.

Meiner Meinung nach ist die grundlegendste Eigenschaft eines Transistors, die zu einer (Leistungs-) Verstärkung führt, die Strombeziehung zwischen dem Basisstrom und dem Kollektorstrom . Ihr Verhältnis wird oft als :$I_B$$I_C$$\beta$

Dieses ist auch im tatsächlichen Transistor ziemlich "sichtbar", da es mit dem Verhältnis zwischen den Dotierungspegeln des Emitters und der Basis verbunden ist. Der Emitter hat das höchste Dotierungsniveau, die Basis hat ein niedrigeres Dotierungsniveau (es könnte mal niedriger sein) und der Kollektor hat das niedrigste Dotierungsniveau.$\beta$β$\beta$

Wenn wir also das Dotierungsniveau der Basisregion erhöhen, steigt und die "Amplifikation" steigt.$\beta$

Bedeutet das, dass ich immer eine höhere Verstärkung bekomme, wenn ich einen Transistor mit einem höheren ?$\beta$

Nein, es hängt von der verwendeten Schaltung ab.

In einigen Schaltkreisen führt eine höhere stärkeren Verstärkung.$\beta$

Zum Beispiel ein Transistor, der ein Relais steuert. Wenn erhöht wird, könnten wir einen kleineren Basisstrom verwenden.$\beta$

In anderen Fällen erhalten Sie keine weitere Verstärkung.

Zum Beispiel ein Common Emitter-Verstärker, vorausgesetzt, wir ändern den Gleichstrom . In einem CE-Verstärker beträgt die Spannungsverstärkung . Um mehr Gewinn zu erzielen, müssten wir oder erhöhen . Beides kann unabhängig von .$I_C$$gm*R_{load}$$gm$$R_{load}$$\beta$

Die entscheidende Eigenschaft, die es ermöglicht, dass alles als Verstärker fungiert, besteht darin, dass es ein Signal mit hoher Leistung unter Verwendung eines Eingangs mit niedriger Leistung steuern kann.

Im Fall eines Transistors ist es die Tatsache, dass ein Basisstrom oder eine Gate-Spannung mit niedriger Leistung einen großen Kollektor- oder Drainstrom verändern kann.

Es gibt eine ganze Reihe anderer Geräte, die als Verstärker verwendet werden können. Einer der frühesten Audioverstärker verwendete ein Membranmikrofon, um die Spannung eines Endes einer Saite zu modulieren, die um eine rotierende Trommel gewickelt war. Die mehreren Umdrehungen der Rutschschnur könnten eine große Ausgangsspannung steuern, die eine laut sprechende Membran zieht. Suchen Sie auch nach Fluidverstärkern, Magnetverstärkern und Wanderwellenröhrenverstärkern (TWTAs).