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<title>Transitfrequenz</title>

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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Transitfrequenz</span></h1>

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<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr"><p>Die <b>Transitfrequenz</b> bezeichnet diejenige Frequenz eines verstärkenden Systems, bei der keine Verstärkung mehr stattfindet, das heißt 0 <a href="Dezibel" class="mw-redirect" title="Dezibel">dB</a> beträgt, und bildet damit die theoretische Obergrenze für einen sinnvollen Einsatz. Der praktische Arbeitsbereich einer <a href="Verst%C3%A4rker_(Elektrotechnik)" title="Verstärker (Elektrotechnik)">Verstärkerschaltung</a> wird jedoch schon wesentlich früher, durch die sogenannte <a href="Grenzfrequenz" title="Grenzfrequenz">Grenzfrequenz</a> limitiert.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Elektronik">Elektronik</h2></div>

<p>In der <a href="Elektronik" title="Elektronik">Elektronik</a> ist die Transitfrequenz <i>f</i><sub>T</sub> (engl.: <span lang="en"><i>transit frequency</i></span>) einer Verstärkerschaltung die <a href="Frequenz" title="Frequenz">Frequenz</a>, bei der die Stromverstärkung bei kurzgeschlossenem Ausgang auf eins abgesunken ist (<a href="Mathematische_Beschreibung_des_Bipolartransistors#Stromverstärkungsfaktor" title="Mathematische Beschreibung des Bipolartransistors">Mathematische Beschreibung des Bipolartransistors#Stromverstärkungsfaktor</a> β = 1).

</p><p>Die Transitfrequenz wird sowohl für einzelne (<i>diskrete</i>) verstärkende Bauelemente wie <a href="Transistor" title="Transistor">Transistoren</a>, <a href="Feldeffekttransistor" title="Feldeffekttransistor">Feldeffekttransistoren</a> oder <a href="Elektronenr%C3%B6hre" title="Elektronenröhre">Elektronenröhren</a> angegeben, als auch für Verstärkerschaltungen, die integriert (z. B. <a href="Operationsverst%C3%A4rker" title="Operationsverstärker">Operationsverstärker</a>) oder diskret (z. B. Transistor in <a href="Emitterschaltung" class="mw-redirect" title="Emitterschaltung">Emitterschaltung</a>) aufgebaut sein können.

</p><p>Die Transitfrequenz hängt vom Arbeitspunkt ab. Ähnlich wie die Stromverstärkung, steigt auch die Transitfrequenz mit steigender Last (höherer Kollektorstrom) zunächst an, erreicht ein Maximum und sinkt dann ab. Direkte Einflussgrößen der Transitfrequenz sind die <a href="Sperrschichtkapazit%C3%A4t" class="mw-redirect" title="Sperrschichtkapazität">Sperrschichtkapazitäten</a> und der Bahnwiderstand. Die Transitfrequenz lässt sich durch die <a href="Mathematische_Beschreibung_des_Bipolartransistors#Hybrid-Ersatzschaltbild" title="Mathematische Beschreibung des Bipolartransistors">h-Parameter</a> berechnen<sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>.

</p><p><span class="mwe-math-element mwe-math-element-inline"><span class="mwe-math-mathml-inline mwe-math-mathml-a11y" style="display: none;"><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" alttext="{\displaystyle h_{21}(\omega _{T})=\left|{\frac {i_{2}}{i_{1}}}\right|\equiv 1}">

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</p><p>Für Transistoren in Emitterschaltung gilt: Grenzfrequenz f<sub>c</sub> = <i>f</i><sub>T</sub> / β. Die Transitfrequenz von Transistoren für Hochfrequenzanwendungen liegt im oberen <a href="Gigahertz" class="mw-redirect" title="Gigahertz">Gigahertzbereich</a>.

</p><p>Von der Transitfrequenz zu unterscheiden ist die praktisch relevantere <a href="Grenzfrequenz" title="Grenzfrequenz">Grenzfrequenz</a> <i>f</i><sub>c</sub> (engl.: <span lang="en"><i>cutoff frequency</i></span>); sie ist definiert als die Schwelle, bei der die Leistungsverstärkung auf 50 % abgesunken ist (≈ −3 <a href="Dezibel" class="mw-redirect" title="Dezibel">dB</a>, Spannungs- bzw. Stromverstärkung sind dabei auf ≈ 70,7 % abgesunken).

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Regelungstechnik">Regelungstechnik</h2></div>

<p>In der <a href="Regelungstechnik" title="Regelungstechnik">Regelungstechnik</a> wird die Transitfrequenz zur Optimierung einer Regelungsschaltung verwendet. Bei der Transitfrequenz beträgt die Verstärkung des offenen <a href="Regelkreis" title="Regelkreis">Regelkreises</a> genau eins. Je höher die Transitfrequenz des offenen Regelkreises ist, desto kürzer ist dessen Reaktionszeit im geschlossenen Regelkreis.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Literatur">Literatur</h2></div>

<ul><li>Wolfgang Bauer, Hans Herbert Wagener: <i>Bauelemente und Grundschaltungen der Elektronik Band 1 Bauelemente.</i> 2. Auflage, Carl Hanser Verlag, München/Wien 1981, ISBN 3-446-13305-4.</li>

<li>Gregor Häberle, Heinz Häberle, Thomas Kleiber: <i>Fachkunde Radio-, Fernseh- und Funkelektronik.</i> 3. Auflage, Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten 1996, ISBN 3-8085-3263-7.</li>

<li><a href="Ekbert_Hering" title="Ekbert Hering">Ekbert Hering</a>, Klaus Bressler, Jürgen Gutekunst: <i>Elektronik für Ingenieure und Naturwissenschaftler</i>. Springer Verlag, Berlin/Heidelberg 2014, ISBN 978-3-642-05499-0.</li>

<li>Thomas Tille, Doris Schmitt-Landsiedel: <i>Mikroelektronik.</i> Halbleiterbauelemente und deren Anwendung in elektronischen Schaltungen, Springer Verlag, Berlin / Heidelberg 2004, ISBN 978-3-540-20422-0.</li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text">Ellinger, Frank, 1972-: <cite style="font-style:italic">Radio frequency integrated circuits and technologies</cite>. Springer, Berlin 2007, ISBN 978-3-540-35790-2.<span class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Abook&rfr_id=info:sid/de.wikipedia.org:Transitfrequenz&rft.au=Ellinger%2C+Frank%2C+1972-&rft.btitle=Radio+frequency+integrated+circuits+and+technologies&rft.date=2007&rft.genre=book&rft.isbn=9783540357902&rft.place=Berlin&rft.pub=Springer" style="display:none"> </span></span>

</li>

</ol></div><div><div class="zim-footer">

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