Direkt zum Inhalt

Pfadnavigation

  1. Startseite
  2. Physik
  3. 4 Elektrizitätslehre
  4. 4.5 Elektrische Leitungsvorgänge
  5. 4.5.5 Elektrische Leitung in Halbleitern
  6. Verstärker

Verstärker

Verstärker sind elektronische Baugruppen, die ein schwaches elektrisches Signal in ein stärkeres elektrisches Signal umwandeln. Die wesentliche physikalische Größe ist dabei die Leistung des Signals, die erhöht werden soll. Dies kann durch Spannungsverstärkung und Stromverstärkung geschehen. Verstärker benötigen Hilfsenergie für ihren Betrieb, da sie nach dem Gesetz von der Erhaltung der Energie die Leistungserhöhung nur durch Zufuhr einer äußeren Energie bewirken können.

Schule wird easy mit KI-Tutor Kim und Duden Learnattack

  • Kim hat in Deutsch, Mathe, Englisch und 6 weiteren Schulfächern immer eine von Lehrkräften geprüfte Erklärung, Video oder Übung parat.
  • 24/7 auf Learnattack.de und WhatsApp mit Bildupload und Sprachnachrichten verfügbar. Ideal, um bei den Hausaufgaben und beim Lernen von Fremdsprachen zu unterstützen.
  • Viel günstiger als andere Nachhilfe und schützt deine Daten.
Jetzt 30 Tage risikofrei testen
Your browser does not support the video tag.

Verstärker sind elektronische Baugruppen, die ein schwaches elektrisches Signal in ein stärkeres elektrisches Signal umwandeln. Die wesentliche physikalische Größe ist dabei die Leistung des Signals, die erhöht werden soll. Dies kann durch Spannungsverstärkung und Stromverstärkung geschehen. Verstärker benötigen Hilfsenergie für ihren Betrieb, da sie nach dem Gesetz von der Erhaltung der Energie die Leistungserhöhung nur durch Zufuhr einer äußeren Energie bewirken können.

Nachfolgend wird die Funktionsweise eines Verstärkers am Beispiel eines Mikrofonverstärkers erläutert. Der Mikrofonverstärker dient der elektronischen Verstärkung schwacher elektrischer Signale eines Mikrofons, damit diese hörbar gemacht werden können. Dabei wird die Verstärkerwirkung eines Transistors genutzt.

  • Prinzip der Signalverstärkung: Eine kleine Änderung der Basistromstärke bewirkt eine große Änderung der Kollektorstromstärke.

Ein einfacher Mikrofonverstärker kann den in Bild 2 gezeigten Aufbau haben. Durch die Wahl der Widerstände R 1  und  R 2  wird die Basis-Emitter-Spannung U B E  und damit die Basisstromstärke I B  so eingestellt, dass ein mittlerer Kollektorstrom I C durch den Lautsprecher fließt. Dieser hält die Membran des Lautsprechers zunächst in Ruhestellung.

Gelangt Schall auf das Mikrofon, so ändert sich der Widerstand des Mikrofons und damit die Basisstromstärke. Mit der Basistromstärke ändert sich im Transistor auch die Kollektorstromstärke. Bei einem Transistor führt eine kleine Änderung der Basistromstärke zu einer großen Änderung der Kollektorstromstärke. Somit kann ein schwaches elektrisches Signal in ein starkes umgewandelt werden.
Damit der Verstärker nicht verzerrt, müssen die Widerstände R 1  und  R 2 so gewählt werden, dass die Basis-Emitter-Spannung nicht kleiner als die Schwellenspannung wird. Dann nämlich würden Teile des Eingangssignals nicht zu einer Änderung der Kollektorstromstärke führen.

Sollte die erzielte Verstärkung für den gewünschten Zweck noch nicht ausreichen, kann ein mehrstufiger Verstärker genutzt werden. Dabei wird das bereits verstärkte Signal als Eingangssignal auf eine weitere Transistorschaltung geleitet und nochmals verstärkt.

  • Schaltplan eines einfachen Mikrofonverstärkers
Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH): "Verstärker." In: Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH). URL: http://www.lernhelfer.de/index.php/schuelerlexikon/physik/artikel/verstaerker (Abgerufen: 01. September 2025, 19:47 UTC)

Suche nach passenden Schlagwörtern

  • Funktionsweise
  • Schwellenspannung
  • Hilfsenergie
  • Verstärker
  • Mikrofonverstärker
  • Kollektorstromstärke
  • Basisstromstärke
Jetzt durchstarten

Lernblockade und Hausaufgabenstress?

Entspannt durch die Schule mit KI-Tutor Kim und Duden Learnattack.

  • Kim hat in Deutsch, Mathe, Englisch und 6 weiteren Schulfächern immer eine von Lehrkräften geprüfte Erklärung, Video oder Übung parat.
  • 24/7 auf Learnattack.de und WhatsApp mit Bildupload und Sprachnachrichten verfügbar. Ideal, um bei den Hausaufgaben und beim Lernen von Fremdsprachen zu unterstützen.
  • Viel günstiger als andere Nachhilfe und schützt deine Daten.

Verwandte Artikel

Wissenstest - Elektrische Leitungsvorgänge

Elektrische Leitungsvorgänge treten nicht nur in Metallen auf, sondern auch in Flüssigkeiten, Gasen, im Vakuum und in Halbleitern. In der modernen Elektronik werden vor allem Halbleiterbauelemente wie Dioden und Transistoren genutzt. Im Physikunterricht werden dazu ausgewählte physikalische  Grundlagen vermittelt. Das ist auch der Inhalt des Tests zu elektrischen Leitungsvorgängen.

Hier kannst du dich selbst testen. So kannst du dich gezielt auf Prüfungen und Klausuren vorbereiten oder deine Lernerfolge kontrollieren.

Multiple-Choice-Test zum Thema "Physik - Elektrische Leitungsvorgänge".

Viel Spaß beim Beantworten der Fragen!

WISSENSTEST

Thermistor

Ein Thermistor ist ein Halbleiterbauelement, dessen elektrischer Widerstand sich bei Erwärmung ändert. Diese Eigenschaft nutzt man zur Konstruktion von speziellen Thermometern oder Wärmeschaltern. Im engeren Sinn versteht man unter Thermistoren vor allem solche Halbleiterwiderstände, deren elektrischer Widerstand durch Fremderwärmung beeinflusst wird.

Atombindung

Die Atombindung ist eine der drei chemischen Hauptbindungsarten, zu denen man auch die Ionenbindung und die Metallbindung zählt. Die Atombindung tritt am deutlichsten bei Molekülen in Erscheinung, die aus gleichen Atomen bestehen.

Widerstandsthermometer

In Widerstandsthermometern nutzt man die Abhängigkeit des ohmschen Widerstandes von der Temperatur. Mit der Veränderung dieses Widerstandes geht eine Erhöhung oder Verringerung der fließenden Stromstärke bzw. der am Bauelement abfallenden Spannung einher. Beide Größen können gemessen werden und dienen nach entsprechender Eichung zur Angabe von entsprechenden Temperaturwerten.

Bipolartransistor

Bipolartransistoren sind Transistoren, die aus zwei pn-Übergängen und damit insgesamt aus drei unterschiedlich dotierten Schichten desselben Grundmaterials bestehen. Dabei können die dotierten Zonen in der Folge npn oder pnp aneinandergereiht sein. Dementsprechend unterscheidet man zwischen pnp-Transistoren und npn-Transistoren.
Transistoren werden als elektronische Schalter oder als Verstärker genutzt.

Ein Angebot von

Footer

  • Impressum
  • Sicherheit & Datenschutz
  • AGB
© Duden Learnattack GmbH, 2025