Die Phasenumkehrstufe hat eine Verstärkung von etwas kleiner als 1 und liefert ein zwei um 180° phasenverschobene Signale. Ein Ausgangssignal ist also gegenüber dem anderen invertiert. Die Schaltung ist sowohl eine Kollektor- als auch eine Emitterschaltung in einem.
Schaltung des Phasenumkehrstufe mit einem npn-Transistor.
Diese Schaltung kann man als einen Sonderfall der „Emitterschaltung mit Wechselstromgegenkopplung“ betrachten. Danach ist die Spannungsverstärkung V der Schaltung:
V = Rc / Re.
Macht man jetzt Rc und Re gleich groß, erhält man V=1. Demzufolge kann man am Kollektor und Emitter gleich hohe und gegenphasige Spannungen abgreifen.
Ganz oben die Eingansgspannng. In der Mitte die Spannung am Kollektor, die gegenüber der Eingangsspannung phasenverschoben ist. Unten (rot) die Ausgangsspannung am Emitter, die der Eingangsspannung folgt.
Deshalb nennt man die Schaltung Phasenumkehrstufe. Sie wird z.B. für die Ansteuerung von Gegentaktendstufen und in Phasenschiebern verwendet. Die Schaltung kann auch mit Röhren realisiert werden.
Berechnung: Wenn die Speisespannung wesentlich größer gegenüber der Basis-Emitter-Schwellenspannung ist, macht man Rc und Re gleich groß. An Rc und Re fallen dann jeweils 1/4 der Speisespannung ab. Rbo und Rbu wählt man ebenfalls gleich groß und teilt ihnen einen Wert zu, der etwa 10mal so hoch wie der Kollektorwiderstand ist. Dann kann man im Prinzip jeden beliebigen Silizium-Kleinleistungstransistor einsetzen, der einen Stromverstärkungsfaktor von mindestens 100 hat.
Phasenumkehrstufe mit einer Röhre: Sie wurde in Gegentaktendstufen eingesetzt, um die beiden Endröhren gegenphasig ansteuern zu können. Dies ersparte einen kleinen NF-Transformator, der sekundärseitig mit einer Mittenanzapfung versehen war.