Calculadora Factor de amplificación para el modelo MOSFET de pequeña señal

✖Ruta libre media de electrones, que representa la distancia promedio que un electrón puede viajar sin dispersarse con impurezas, vencerse u otros obstáculos dentro del dispositivo de estado sólido.ⓘ Trayectoria libre media de electrones [λ]			+10% -10%
✖El parámetro de transconductancia de proceso (PTM) es un parámetro utilizado en el modelado de dispositivos semiconductores para caracterizar el rendimiento de un transistor.ⓘ Parámetro de transconductancia del proceso [k'_n]			+10% -10%
✖La corriente de drenaje es la corriente que fluye entre los terminales de drenaje y fuente de un transistor de efecto de campo (FET), que es un tipo de transistor comúnmente utilizado en circuitos electrónicos.ⓘ Corriente de drenaje [i_d]			+10% -10%

✖El factor de amplificación es una medida del aumento de potencia de una señal eléctrica a medida que pasa a través de un dispositivo y se define como la relación entre la amplitud o potencia de salida y la amplitud de entrada.ⓘ Factor de amplificación para el modelo MOSFET de pequeña señal [A_f]

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Fórmula

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Factor de amplificación para el modelo MOSFET de pequeña señal

Fórmula

`"A"_{"f"} = 1/"λ"*sqrt((2*"k'"_{"n"})/"i"_{"d"})`

Ejemplo

`"82.42043"=1/"2.78"*sqrt((2*"2.1A/V²")/"0.08mA")`

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Factor de amplificación para el modelo MOSFET de pequeña señal Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Factor de amplificación = 1/Trayectoria libre media de electrones*sqrt((2*Parámetro de transconductancia del proceso)/Corriente de drenaje)
A_f = 1/λ*sqrt((2*k'_n)/i_d)
Esta fórmula usa 1 Funciones, 4 Variables

Funciones utilizadas

sqrt - Una función de raíz cuadrada es una función que toma un número no negativo como entrada y devuelve la raíz cuadrada del número de entrada dado., sqrt(Number)

Variables utilizadas

Factor de amplificación - El factor de amplificación es una medida del aumento de potencia de una señal eléctrica a medida que pasa a través de un dispositivo y se define como la relación entre la amplitud o potencia de salida y la amplitud de entrada.
Trayectoria libre media de electrones - Ruta libre media de electrones, que representa la distancia promedio que un electrón puede viajar sin dispersarse con impurezas, vencerse u otros obstáculos dentro del dispositivo de estado sólido.
Parámetro de transconductancia del proceso - (Medido en Amperio por voltio cuadrado) - El parámetro de transconductancia de proceso (PTM) es un parámetro utilizado en el modelado de dispositivos semiconductores para caracterizar el rendimiento de un transistor.
Corriente de drenaje - (Medido en Amperio) - La corriente de drenaje es la corriente que fluye entre los terminales de drenaje y fuente de un transistor de efecto de campo (FET), que es un tipo de transistor comúnmente utilizado en circuitos electrónicos.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Trayectoria libre media de electrones: 2.78 --> No se requiere conversión
Parámetro de transconductancia del proceso: 2.1 Amperio por voltio cuadrado --> 2.1 Amperio por voltio cuadrado No se requiere conversión
Corriente de drenaje: 0.08 Miliamperio --> 8E-05 Amperio (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

A_f = 1/λ*sqrt((2*k'_n)/i_d) --> 1/2.78*sqrt((2*2.1)/8E-05)

Evaluar ... ...

A_f = 82.4204261682705

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

82.4204261682705 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

82.4204261682705 ≈ 82.42043 <-- Factor de amplificación

(Cálculo completado en 00.021 segundos)

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Créditos

Creado por Payal Priya

Instituto de Tecnología Birsa (POCO), Sindri

¡Payal Priya ha creado esta calculadora y 600+ más calculadoras!

Verificada por Urvi Rathod

Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< 15 Análisis de señales pequeñas Calculadoras

Pequeña ganancia de voltaje de señal con respecto a la resistencia de entrada

Vamos Ganancia de voltaje = (Resistencia del amplificador de entrada/(Resistencia del amplificador de entrada+Resistencia autoinducida))*((Resistencia de la fuente*Resistencia de salida)/(Resistencia de la fuente+Resistencia de salida))/(1/Transconductancia+((Resistencia de la fuente*Resistencia de salida)/(Resistencia de la fuente+Resistencia de salida)))

Voltaje de puerta a fuente con respecto a la resistencia de señal pequeña

Vamos Voltaje crítico = Voltaje de entrada*((1/Transconductancia)/((1/Transconductancia)*((Resistencia de la fuente*Pequeña resistencia de señal)/(Resistencia de la fuente+Pequeña resistencia de señal))))

Voltaje de salida de drenaje común en señal pequeña

Vamos Tensión de salida = Transconductancia*Voltaje crítico*((Resistencia de la fuente*Pequeña resistencia de señal)/(Resistencia de la fuente+Pequeña resistencia de señal))

Voltaje de salida del canal P de señal pequeña

Vamos Tensión de salida = Transconductancia*Voltaje de fuente a puerta*((Resistencia de salida*Resistencia al drenaje)/(Resistencia al drenaje+Resistencia de salida))

Ganancia de voltaje para señal pequeña

Vamos Ganancia de voltaje = (Transconductancia*(1/((1/Resistencia de carga)+(1/Resistencia al drenaje))))/(1+(Transconductancia*Resistencia autoinducida))

Ganancia de voltaje de señal pequeña con respecto a la resistencia de drenaje

Vamos Ganancia de voltaje = (Transconductancia*((Resistencia de salida*Resistencia al drenaje)/(Resistencia de salida+Resistencia al drenaje)))

Corriente de salida de señal pequeña

Vamos Corriente de salida = (Transconductancia*Voltaje crítico)*(Resistencia al drenaje/(Resistencia de carga+Resistencia al drenaje))

Factor de amplificación para el modelo MOSFET de pequeña señal

Vamos Factor de amplificación = 1/Trayectoria libre media de electrones*sqrt((2*Parámetro de transconductancia del proceso)/Corriente de drenaje)

Corriente de entrada de señal pequeña

Vamos Corriente de entrada de señal pequeña = (Voltaje crítico*((1+Transconductancia*Resistencia autoinducida)/Resistencia autoinducida))

Transconductancia dados parámetros de señal pequeños

Vamos Transconductancia = 2*Parámetro de transconductancia*(Componente CC de la puerta a la fuente de voltaje-voltaje total)

Ganancia de voltaje usando señal pequeña

Vamos Ganancia de voltaje = Transconductancia*1/(1/Resistencia de carga+1/Resistencia finita)

Voltaje de salida de señal pequeña

Vamos Tensión de salida = Transconductancia*Voltaje de fuente a puerta*Resistencia de carga

Puerta a fuente de voltaje en señal pequeña

Vamos Voltaje crítico = Voltaje de entrada/(1+Resistencia autoinducida*Transconductancia)

Corriente de drenaje de señal pequeña MOSFET

Vamos Corriente de drenaje = 1/(Trayectoria libre media de electrones*Resistencia de salida)

Factor de amplificación en el modelo MOSFET de pequeña señal

Vamos Factor de amplificación = Transconductancia*Resistencia de salida

Factor de amplificación para el modelo MOSFET de pequeña señal Fórmula

Factor de amplificación = 1/Trayectoria libre media de electrones*sqrt((2*Parámetro de transconductancia del proceso)/Corriente de drenaje)
A_f = 1/λ*sqrt((2*k'_n)/i_d)

¿Cuál es el uso de la transconductancia en MOSFET?

La transconductancia es una expresión del rendimiento de un transistor bipolar o transistor de efecto de campo (FET). En general, cuanto mayor es la cifra de transconductancia de un dispositivo, mayor es la ganancia (amplificación) que es capaz de entregar, cuando todos los demás factores se mantienen constantes.

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