Verstärkungsfaktor im Kleinsignal-MOSFET-Modell Taschenrechner

✖Die Transkonduktanz ist definiert als das Verhältnis der Änderung des Ausgangsstroms zur Änderung der Eingangsspannung bei konstant gehaltener Gate-Source-Spannung.ⓘ Steilheit [g_m]			+10% -10%
✖Der Ausgangswiderstand bezieht sich auf den Widerstand einer elektronischen Schaltung gegenüber dem Stromfluss, wenn eine Last an ihren Ausgang angeschlossen ist.ⓘ Ausgangswiderstand [R_out]			+10% -10%

✖Der Verstärkungsfaktor ist ein Maß für die Leistungssteigerung eines elektrischen Signals beim Durchgang durch ein Gerät. Er ist definiert als das Verhältnis der Ausgangsamplitude oder -leistung zur Eingangsamplitude.ⓘ Verstärkungsfaktor im Kleinsignal-MOSFET-Modell [A_f]

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Formel

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Verstärkungsfaktor im Kleinsignal-MOSFET-Modell

Formel

`"A"_{"f"} = "g"_{"m"}*"R"_{"out"}`

Beispiel

`"2.25"="0.5mS"*"4.5kΩ"`

Taschenrechner

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Verstärkungsfaktor im Kleinsignal-MOSFET-Modell Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Verstärkungsfaktor = Steilheit*Ausgangswiderstand
A_f = g_m*R_out
Diese formel verwendet 3 Variablen

Verwendete Variablen

Verstärkungsfaktor - Der Verstärkungsfaktor ist ein Maß für die Leistungssteigerung eines elektrischen Signals beim Durchgang durch ein Gerät. Er ist definiert als das Verhältnis der Ausgangsamplitude oder -leistung zur Eingangsamplitude.
Steilheit - (Gemessen in Siemens) - Die Transkonduktanz ist definiert als das Verhältnis der Änderung des Ausgangsstroms zur Änderung der Eingangsspannung bei konstant gehaltener Gate-Source-Spannung.
Ausgangswiderstand - (Gemessen in Ohm) - Der Ausgangswiderstand bezieht sich auf den Widerstand einer elektronischen Schaltung gegenüber dem Stromfluss, wenn eine Last an ihren Ausgang angeschlossen ist.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Steilheit: 0.5 Millisiemens --> 0.0005 Siemens (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Ausgangswiderstand: 4.5 Kiloohm --> 4500 Ohm (Überprüfen sie die konvertierung hier)

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

A_f = g_m*R_out --> 0.0005*4500

Auswerten ... ...

A_f = 2.25

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

2.25 --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

2.25 <-- Verstärkungsfaktor

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Payal Priya

Birsa Institute of Technology (BISSCHEN), Sindri

Payal Priya hat diesen Rechner und 600+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Prahalad Singh

Jaipur Engineering College und Forschungszentrum (JECRC), Jaipur

Prahalad Singh hat diesen Rechner und 10+ weitere Rechner verifiziert!

< 15 Kleinsignalanalyse Taschenrechner

Kleine Signalspannungsverstärkung in Bezug auf den Eingangswiderstand

Gehen Spannungsverstärkung = (Widerstand des Eingangsverstärkers/(Widerstand des Eingangsverstärkers+Selbstinduzierter Widerstand))*((Quellenwiderstand*Ausgangswiderstand)/(Quellenwiderstand+Ausgangswiderstand))/(1/Steilheit+((Quellenwiderstand*Ausgangswiderstand)/(Quellenwiderstand+Ausgangswiderstand)))

Gate-Source-Spannung im Verhältnis zum Kleinsignalwiderstand

Gehen Kritische Spannung = Eingangsspannung*((1/Steilheit)/((1/Steilheit)*((Quellenwiderstand*Kleinsignalwiderstand)/(Quellenwiderstand+Kleinsignalwiderstand))))

Gemeinsame Drain-Ausgangsspannung im Kleinsignal

Gehen Ausgangsspannung = Steilheit*Kritische Spannung*((Quellenwiderstand*Kleinsignalwiderstand)/(Quellenwiderstand+Kleinsignalwiderstand))

Ausgangsspannung des Kleinsignal-P-Kanals

Gehen Ausgangsspannung = Steilheit*Source-Gate-Spannung*((Ausgangswiderstand*Abflusswiderstand)/(Abflusswiderstand+Ausgangswiderstand))

Spannungsverstärkung für Kleinsignale

Gehen Spannungsverstärkung = (Steilheit*(1/((1/Lastwiderstand)+(1/Abflusswiderstand))))/(1+(Steilheit*Selbstinduzierter Widerstand))

Kleinsignal-Spannungsverstärkung in Bezug auf den Drain-Widerstand

Gehen Spannungsverstärkung = (Steilheit*((Ausgangswiderstand*Abflusswiderstand)/(Ausgangswiderstand+Abflusswiderstand)))

Ausgangsstrom des Kleinsignals

Gehen Ausgangsstrom = (Steilheit*Kritische Spannung)*(Abflusswiderstand/(Lastwiderstand+Abflusswiderstand))

Eingangsstrom des Kleinsignals

Gehen Eingangsstrom des Kleinsignals = (Kritische Spannung*((1+Steilheit*Selbstinduzierter Widerstand)/Selbstinduzierter Widerstand))

Verstärkungsfaktor für das Kleinsignal-MOSFET-Modell

Gehen Verstärkungsfaktor = 1/Mittlerer freier Elektronenweg*sqrt((2*Transkonduktanzparameter verarbeiten)/Stromverbrauch)

Transkonduktanz bei gegebenen Kleinsignalparametern

Gehen Steilheit = 2*Transkonduktanzparameter*(Gleichstromkomponente der Gate-Source-Spannung-Gesamtspannung)

Gate-Source-Spannung im Kleinsignal

Gehen Kritische Spannung = Eingangsspannung/(1+Selbstinduzierter Widerstand*Steilheit)

Spannungsverstärkung mit Kleinsignal

Gehen Spannungsverstärkung = Steilheit*1/(1/Lastwiderstand+1/Endlicher Widerstand)

Kleinsignal-Ausgangsspannung

Gehen Ausgangsspannung = Steilheit*Source-Gate-Spannung*Lastwiderstand

Drainstrom des MOSFET-Kleinsignals

Gehen Stromverbrauch = 1/(Mittlerer freier Elektronenweg*Ausgangswiderstand)

Verstärkungsfaktor im Kleinsignal-MOSFET-Modell

Gehen Verstärkungsfaktor = Steilheit*Ausgangswiderstand

< 15 MOSFET-Eigenschaften Taschenrechner

Leitfähigkeit des Kanals des MOSFET unter Verwendung der Gate-Source-Spannung

Gehen Leitfähigkeit des Kanals = Mobilität von Elektronen an der Oberfläche des Kanals*Oxidkapazität*Kanalbreite/Kanallänge*(Gate-Source-Spannung-Grenzspannung)

Spannungsverstärkung bei gegebenem Lastwiderstand des MOSFET

Gehen Spannungsverstärkung = Steilheit*(1/(1/Lastwiderstand+1/Ausgangswiderstand))/(1+Steilheit*Quellenwiderstand)

Übergangsfrequenz des MOSFET

Gehen Übergangsfrequenz = Steilheit/(2*pi*(Source-Gate-Kapazität+Gate-Drain-Kapazität))

Maximale Spannungsverstärkung am Vorspannungspunkt

Gehen Maximale Spannungsverstärkung = 2*(Versorgungsspannung-Effektive Spannung)/(Effektive Spannung)

Spannungsverstärkung mit Kleinsignal

Gehen Spannungsverstärkung = Steilheit*1/(1/Lastwiderstand+1/Endlicher Widerstand)

Spannungsverstärkung bei gegebener Drain-Spannung

Gehen Spannungsverstärkung = (Stromverbrauch*Lastwiderstand*2)/Effektive Spannung

Gate-Source-Kanalbreite des MOSFET

Gehen Kanalbreite = Überlappungskapazität/(Oxidkapazität*Überlappungslänge)

Body-Effekt auf die Transkonduktanz

Gehen Körpertranskonduktanz = Änderung des Schwellenwerts zur Basisspannung*Steilheit

Maximale Spannungsverstärkung bei allen Spannungen

Gehen Maximale Spannungsverstärkung = (Versorgungsspannung-0.3)/Thermische Spannung

Sättigungsspannung des MOSFET

Gehen Drain- und Source-Sättigungsspannung = Gate-Source-Spannung-Grenzspannung

Vorspannung des MOSFET

Gehen Gesamte momentane Vorspannung = DC-Vorspannung+Gleichspannung

Schwellenspannung des MOSFET

Gehen Grenzspannung = Gate-Source-Spannung-Effektive Spannung

Verstärkungsfaktor im Kleinsignal-MOSFET-Modell

Gehen Verstärkungsfaktor = Steilheit*Ausgangswiderstand

Transkonduktanz im MOSFET

Gehen Steilheit = (2*Stromverbrauch)/Overdrive-Spannung

Leitfähigkeit im linearen Widerstand des MOSFET

Gehen Leitfähigkeit des Kanals = 1/Linearer Widerstand

Verstärkungsfaktor im Kleinsignal-MOSFET-Modell Formel

Verstärkungsfaktor = Steilheit*Ausgangswiderstand
A_f = g_m*R_out

Was ist die Verwendung der Transkonduktanz in MOSFET?

Die Transkonduktanz ist ein Ausdruck der Leistung eines Bipolartransistors oder Feldeffekttransistors (FET). Im Allgemeinen ist die Verstärkung (Verstärkung), die es liefern kann, umso größer, je größer die Transkonduktanzzahl für ein Gerät ist, wenn alle anderen Faktoren konstant gehalten werden.

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