1. 다단 증폭기 (Multi-stage Amplifier)
ㅇ 1단 증폭기들을 여러 단으로 `종속 접속(Cascading)`한 증폭기
- 출력이 다음 단의 입력을 구동하며, 종속 접속되는 형태
- 이때, 각각의 증폭기를 단(stage)이라고 함
- 특히, 여러 단일 증폭기의 다양한 장점들을 결합시킬 수 있음
ㅇ 한편, Cascade(캐스케이드)는, `종속`,`연속`,`직렬`을 의미
2. 다단 증폭기의 목적
ㅇ 주로, 전체 전압이득을 증가시키기 위함
- Av'= Av1 Av2 ... Avn
. 전체 전압이득 Av'는 개별 전압이득의 곱
- Av' [dB] = Av1 [dB] + Av2 [dB] + ... + Avn [dB]
. Av = vo/vi
. Av [dB] = 20 log Av [dB] = 20 log vo/vi [dB]
3. 다단 증폭기의 결합 방식 종류
ㅇ (이전 단 출력이 다음 단 입력에 결합되는 형태) ☞ 유도성결합 용량성결합 직접결합 비교 참조
- 저항성 결합 (직접 결합)
- 용량성 결합 (결합 커패시터)
- 유도성 결합
4. 다단 증폭기의 최종 출력단
ㅇ 주요 역할
- 가급적 부하에 최대 전력 전달을 하는 역할
. 출력 저항이 작고,
. 신호 이득의 손실/소모가 없어야 함
ㅇ 큰 전류 공급 (취급) 능력이 있어야 함
- 제한된 전압 신호로 큰 출력 전력을 내야하므로,
- 비교적 큰 전류 이득이 필요함 ☞ 달링턴 쌍 참조
ㅇ 성능 평가 파라미터
- 총 고조파 왜곡 (THD)
ㅇ 결합 방식에 따라, 여러 특성 변화 있게됨
- 즉, 출력단은, 출력 신호를 부하에 결합시키는 방식에 따라,
- 직류 신호 전달 여부, 주파수 특성, 잡음 특성 등이 달라짐
5. 2단 종속연결 증폭기의 특성 例)
ㅇ CE - CE, CS - CS : 큰 전압 이득
ㅇ CE - CS, CS - CG : 큰 대역폭, 큰 전압 이득
ㅇ CC - CC : 큰 전류 이득
ㅇ CC - CE : 큰 입력 저항, 큰 전압 이득
ㅇ CE - CC, CS - CD : 작은 출력 저항, 큰 전압 이득
※ (CE : 공통 이미터, CC : 공통 컬렉터, CS : 공통 소스, CG : 공통 게이트, CD : 공통 드레인)