KWALIFIKACJA ELM5 - TEST WIEDZY NR 5

PYTANIE NR 23.
Rozważ wzmacniacz z tranzystorem (wspólny emiter), rezystorami polaryzacji i kondensatorami. Tranzystor przewodzi cały cykl. Jaki to typ wzmacniacza?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Klasa pracy wynika z kąta przewodzenia elementu aktywnego. Jeśli tranzystor przewodzi przez cały cykl sygnału (360°), oznacza to pracę w klasie A. Klasa AB ma przewodzenie krótsze niż 360°, a "operacyjny" i "różnicowy" opisują inne typy układów, nie klasę pracy.

Pełne wyjaśnienie:

W pytaniu podano kluczową informację: tranzystor przewodzi przez cały cykl sygnału. To jest dokładnie kryterium rozróżnienia klas pracy wzmacniaczy opartych o elementy aktywne (np. tranzystor): chodzi o kąt przewodzenia, czyli jaką część okresu sygnału element aktywny pozostaje w stanie przewodzenia.

Dlaczego poprawna jest odpowiedź: Wzmacniacz klasy A?
We wzmacniaczu klasy A element aktywny jest spolaryzowany tak, aby przewodził prąd przez 360° (cały okres). Skutkiem jest zwykle dobra liniowość i mniejsze zniekształcenia nieliniowe, ale kosztem niskiej sprawności i większych strat mocy.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • Wzmacniacz klasy AB – w klasie AB elementy aktywne przewodzą więcej niż 180°, ale mniej niż 360°. Jest to kompromis między klasą A i B (często spotykany w stopniach wyjściowych), więc nie pasuje do warunku "przewodzi cały cykl".
  • Wzmacniacz operacyjny – to zwykle układ scalony o dużym wzmocnieniu różnicowym i dwóch wejściach (+ i −). Jest to rodzaj układu, a nie klasa pracy opisana kątem przewodzenia pojedynczego tranzystora w stopniu WE. W samym opisie nie ma cech typowych dla wzmacniacza operacyjnego (np. wejść różnicowych, sprzężenia zwrotnego w konfiguracji liniowej).
  • Wzmacniacz różnicowy – oznacza układ wzmacniający różnicę dwóch sygnałów wejściowych. W pytaniu mowa o pojedynczym tranzystorze we wspólnym emiterze z polaryzacją, bez wskazania pary wejść i struktury różnicowej, więc ta klasyfikacja nie wynika z opisu.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści pojawia się informacja o tym, jak długo element aktywny przewodzi (cały cykl, pół cyklu, "trochę więcej niż pół"), to najczęściej pytanie dotyczy właśnie klasy pracy (A/B/AB), a nie "rodzaju" wzmacniacza (operacyjny, różnicowy itp.).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Oznacza to, że prąd kolektora (lub drenu) płynie przez cały okres przebiegu wejściowego, czyli kąt przewodzenia wynosi 360°. Taka praca wymaga odpowiedniego ustawienia punktu pracy (polaryzacji), aby tranzystor nie "odcinał się" nawet dla części sygnału.
Szukaj informacji, że element aktywny (tranzystor) jest spolaryzowany tak, aby przewodził przez cały cykl sygnału. Często pojawia się też cecha: dobra liniowość i większe straty mocy. Najważniejszym kryterium rozpoznania jest jednak 360° przewodzenia.
Układ bierny (rezystory, kondensatory) bez zasilania i bez elementu aktywnego nie potrafi zwiększyć mocy sygnału. Może jedynie tłumić lub filtrować (zmieniać zależność amplitudy od częstotliwości). Wzmacnianie wymaga dopływu energii z zasilania i elementu aktywnego.
Różnica dotyczy kąta przewodzenia elementu aktywnego. Klasa A: przewodzenie przez 360° (cały cykl). Klasa AB: przewodzenie dłuższe niż 180°, ale krótsze niż 360°. AB zwykle daje lepszą sprawność, a A zwykle lepszą liniowość.
Wzmacniacz operacyjny to typ układu (najczęściej scalony), zwykle z dwoma wejściami (różnicowymi) i dużym wzmocnieniem otwartopętlowym. "Klasa A/AB" to natomiast klasyfikacja sposobu przewodzenia elementów aktywnych. To dwa różne kryteria opisu.
Wzmacniacz ma zwykle element aktywny (tranzystor lub układ scalony) oraz zasilanie (np. VCC/VEE). Często widać też polaryzację (rezystory ustawiające punkt pracy) i elementy sprzęgające (kondensatory). Sam filtr RC nie ma elementu aktywnego.
Rezystory polaryzacji ustawiają punkt pracy tranzystora (prądy i napięcia spoczynkowe). Dzięki temu tranzystor może pracować w odpowiednim zakresie charakterystyki i np. w klasie A przewodzić przez cały cykl sygnału, bez wchodzenia w odcięcie lub nasycenie dla typowych amplitud.
Bo tranzystor przewodzi cały czas, również wtedy, gdy sygnał nie wymaga dużej mocy na wyjściu. Powoduje to stałe straty mocy w elemencie aktywnym i w obciążeniu. Liniowość wynika z pracy w "środku" charakterystyki, ale energia zasilania jest w dużej części zamieniana na ciepło.
Stosuje się je tam, gdzie ważna jest wysoka liniowość i niskie zniekształcenia, a sprawność jest mniej istotna, np. w niektórych stopniach małosygnałowych i w urządzeniach audio o wysokich wymaganiach jakościowych. Trzeba jednak uwzględnić większe nagrzewanie i pobór mocy.
Najczęstsze błędy to: mylenie klasy pracy z rodzajem układu (np. operacyjny), ignorowanie informacji o kącie przewodzenia oraz automatyczne wybieranie "AB", bo jest popularna w audio. Pomaga zapamiętać: pełny cykl = A, trochę ponad pół = AB, pół = B.
info

Statystycznie 60% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Eksperci podkreślają: "Klasa pracy wynika z kąta przewodzenia elementu aktywnego."

Źródła:

  • Wikipedia (PL) – "Wzmacniacz elektroniczny" (definicja i elementy aktywne) https://pl.wikipedia.org/wiki/Wzmacniacz_elektroniczny - dostęp 2026-02-27
  • Wikipedia (PL) – "Klasy wzmacniaczy" (klasy A, B, AB i kąt przewodzenia) https://pl.wikipedia.org/wiki/Klasy_wzmacniaczy - dostęp 2026-02-27
  • All About Circuits – "Power Amplifier Classes: A, B, AB, C, and D" (opis przewodzenia i porównanie klas) https://www.allaboutcircuits.com/technical-articles/power-amplifier-classes-a-b-ab-c-and-d/ - dostęp 2026-02-27

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z elektroniki analogowej: wzmacniacze tranzystorowe i klasy pracy
  • Kursy/opracowania o polaryzacji tranzystora i układzie wspólnego emitera
  • Materiały dydaktyczne o wzmacniaczach mocy audio (porównanie klas A, B, AB)

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego