Tingkat kestabilan yang lebih baik juga dapat dicapai dengan memberikan jalur umpan balik dari terminal kolektor ke basis seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.38. Meskipun titik Q tidak sepenuhnya independen dari beta (bahkan saat menggunakan metode pendekatan), sensitivitas terhadap perubahan beta atau perubahan suhu biasanya lebih rendah daripada konfigurasi fixed bias atau emitter bias. Analisis pada konfigurasi ini akan dilakukan pertama-tama dengan menganalisis loop basis-emitor, kemudian hasil (yang didapat pada loop basis-emitor) diterapkan pada loop kolektor-emitor.
(Base–Emitter Loop) --> Input
Gambar 4.39 menunjukkan loop basis-emitter pada konfigurasi collector feedback. Dengan hukum tegangan Kirchhoff dan loop yang searah dengan jarum jam maka akan menghasilkan:
Hasil persamaan IB di atas cukup menarik karena formatnya sangat mirip dengan persamaan IB yang diperoleh pada konfigurasi-konfigurasi sebelumnya. Pembilangnya lagi-lagi adalah selisih antara nilai tegangan yang tersedia, sedangkan penyebutnya adalah resistansi basis RF ditambah dengan resistor kolektor RC dan emitter RE dikali dengan beta. Secara umum, jalur umpan balik mengakibatkan resistansi RC masuk ke rangkaian masukan, seperti pada RE. Secara umum, persamaan IB memiliki format berikut (dapat dibandingkan dengan hasil konfigurasi fixed-bias dan emitter-bias):
Hasilnya adalah persamaan yang tidak mengandung 𝛽, yang akan sangat stabil terhadap perubahan 𝛽. Karena R’ biasanya lebih besar pada konfigurasi collector/voltage-feedback daripada konfigurasi emitter bias maka sensitivitas terhadap perubahan beta lebih rendah. Tentu saja, R’ = 0 Ω untuk konfigurasi fixed bias dan oleh karena itu sangat sensitif terhadap perubahan beta.
(Collector–Emitter Loop) --> Output
Loop kolektor–emitor pada rangkaian Gambar 4.38 ditunjukkan pada Gambar 4.40. Dengan hukum tegangan Kirchhoff dan loop yang searah dengan jarum jam maka akan menghasilkan:
Persamaan ini persis sama seperti yang diperoleh pada konfigurasi emitter-bias dan voltage-divider bias.
Video Tutorial:
.
EXAMPLE 4.12
Determine the quiescent levels of ICQ and VCEQ for the network of Fig. 4.41.
EXAMPLE 4.13
Ulangi Contoh 4.12 menggunakan beta sebesar 135 (50% lebih besar daripada dalam Contoh 4.12).
Solusi: Penting untuk dicatat pada solusi IB di Contoh 4.12 bahwa parameter kedua pada penyebut persamaan tersebut jauh lebih besar daripada parameter pertama. Ingat dalam pembahasan terakhir bahwa semakin besar parameter kedua ini dibandingkan dengan yang pertama maka semakin rendah sensitivitas terhadap perubahan beta. Dalam contoh ini, nilai beta dinaikkan sebesar 50% di mana nilai beta ini akan meningkatkan magnitudo parameter kedua dibandingkan dengan parameter pertama. Namun, yang lebih penting untuk dicatat dalam contoh ini adalah bahwa saat parameter kedua relatif lebih besar dibandingkan dengan yang pertama maka sensitivitas terhadap perubahan beta akan berkurang secara signifikan.
Meskipun nilai 𝛽 meningkat 50%, nilai ICQ hanya meningkat 12,1%, sedangkan nilai VCEQ mengalami penurunan sekitar 20,9%. Jika rangkaian tersebut merupakan konfigurasi fixed-bias, peningkatan 50% pada 𝛽 akan mengakibatkan peningkatan 50% pada ICQ dan perubahan signifikan terhadap titik Q.
Video Tutorial:
EXAMPLE 4.14
Tentukan nilai DC IB dan VC untuk rangkaian pada Gambar 4.42.
Solusi: Dalam kasus ini, resistansi basis untuk analisis DC terdiri dari dua resistor dengan kapasitor yang terhubung di antara keduanya dan ke ground. Untuk mode DC, kapasitor diasumsikan sebagai open circuit, dan RB = RF1 + RF2. Berikut ini perhitungan nilai IB nya:
Video Tutorial:
Saturation Conditions
Dengan pendekatan IĆ = IC, kita tahu bahwa persamaan arus saturasi yang diperoleh pada konfigurasi voltage-divider dan emitter-bias adalah sama. Yaitu,
Load-Line Analysis
Masih dengan pendekatan yang sama yaitu IĆ = IC, maka akan dihasilkan garis beban yang sama seperti yang ditunjukkan pada konfigurasi voltage-divider dan emitter-bias. Nilai IBQ ditentukan oleh konfigurasi bias yang digunakan.
EXAMPLE 4.15
.
Video Tutorial: