Verstärkungsfaktor für das Kleinsignal-MOSFET-Modell Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Verstärkungsfaktor = 1/Mittlerer freier Elektronenweg*sqrt((2*Transkonduktanzparameter verarbeiten)/Stromverbrauch)
Af = 1/λ*sqrt((2*k'n)/id)
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 4 Variablen
Verwendete Funktionen
sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)
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.
Mittlerer freier Elektronenweg - Der mittlere freie Elektronenweg gibt die durchschnittliche Entfernung an, die ein Elektron zurücklegen kann, ohne an Verunreinigungen, Beschädigungen oder anderen Hindernissen innerhalb des Festkörpergeräts zu streuen.
Transkonduktanzparameter verarbeiten - (Gemessen in Ampere pro Quadratvolt) - Der Process Transconductance Parameter (PTM) ist ein Parameter, der bei der Modellierung von Halbleiterbauelementen verwendet wird, um die Leistung eines Transistors zu charakterisieren.
Stromverbrauch - (Gemessen in Ampere) - Der Drain-Strom ist der Strom, der zwischen den Drain- und Source-Anschlüssen eines Feldeffekttransistors (FET) fließt, einem Transistortyp, der üblicherweise in elektronischen Schaltkreisen verwendet wird.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Mittlerer freier Elektronenweg: 2.78 --> Keine Konvertierung erforderlich
Transkonduktanzparameter verarbeiten: 2.1 Ampere pro Quadratvolt --> 2.1 Ampere pro Quadratvolt Keine Konvertierung erforderlich
Stromverbrauch: 0.08 Milliampere --> 8E-05 Ampere (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
Af = 1/λ*sqrt((2*k'n)/id) --> 1/2.78*sqrt((2*2.1)/8E-05)
Auswerten ... ...
Af = 82.4204261682705
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
82.4204261682705 --> Keine Konvertierung erforderlich
ENDGÜLTIGE ANTWORT
82.4204261682705 82.42043 <-- Verstärkungsfaktor
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Payal Priya
Birsa Institute of Technology (BISSCHEN), Sindri
Payal Priya hat diesen Rechner und 600+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Urvi Rathod
Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod hat diesen Rechner und 1900+ 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

Verstärkungsfaktor für das Kleinsignal-MOSFET-Modell Formel

Verstärkungsfaktor = 1/Mittlerer freier Elektronenweg*sqrt((2*Transkonduktanzparameter verarbeiten)/Stromverbrauch)
Af = 1/λ*sqrt((2*k'n)/id)

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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