Calculadora Ganancia de voltaje para señal pequeña

✖La transconductancia se define como la relación entre el cambio en la corriente de salida y el cambio en el voltaje de entrada, con el voltaje de puerta-fuente constante.ⓘ Transconductancia [g_m]			+10% -10%
✖La resistencia de carga es la resistencia externa conectada entre el terminal de drenaje del MOSFET y el voltaje de la fuente de alimentación.ⓘ Resistencia de carga [R_L]			+10% -10%
✖La resistencia de drenaje se define como la resistencia que se opone al flujo de corriente a través del drenaje del transistor.ⓘ Resistencia al drenaje [R_d]			+10% -10%
✖La resistencia autoinducida es la resistencia interna que se produce debido a la presencia de los propios portadores de carga del FET (electrones o huecos).ⓘ Resistencia autoinducida [R_si]			+10% -10%

✖La ganancia de voltaje es una medida de la amplificación de una señal eléctrica por un amplificador. Es la relación entre el voltaje de salida y el voltaje de entrada del circuito, expresado en decibeles (dB).ⓘ Ganancia de voltaje para señal pequeña [A_v]

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Fórmula

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Ganancia de voltaje para señal pequeña

Fórmula

`"A"_{"v"} = ("g"_{"m"}*(1/((1/"R"_{"L"})+(1/"R"_{"d"}))))/(1+("g"_{"m"}*"R"_{"si"}))`

Ejemplo

`"0.000649"=("0.5mS"*(1/((1/"0.28kΩ")+(1/"11Ω"))))/(1+("0.5mS"*"14.3kΩ"))`

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Ganancia de voltaje para señal pequeña Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Ganancia de voltaje = (Transconductancia*(1/((1/Resistencia de carga)+(1/Resistencia al drenaje))))/(1+(Transconductancia*Resistencia autoinducida))
A_v = (g_m*(1/((1/R_L)+(1/R_d))))/(1+(g_m*R_si))
Esta fórmula usa 5 Variables

Variables utilizadas

Ganancia de voltaje - La ganancia de voltaje es una medida de la amplificación de una señal eléctrica por un amplificador. Es la relación entre el voltaje de salida y el voltaje de entrada del circuito, expresado en decibeles (dB).
Transconductancia - (Medido en Siemens) - La transconductancia se define como la relación entre el cambio en la corriente de salida y el cambio en el voltaje de entrada, con el voltaje de puerta-fuente constante.
Resistencia de carga - (Medido en Ohm) - La resistencia de carga es la resistencia externa conectada entre el terminal de drenaje del MOSFET y el voltaje de la fuente de alimentación.
Resistencia al drenaje - (Medido en Ohm) - La resistencia de drenaje se define como la resistencia que se opone al flujo de corriente a través del drenaje del transistor.
Resistencia autoinducida - (Medido en Ohm) - La resistencia autoinducida es la resistencia interna que se produce debido a la presencia de los propios portadores de carga del FET (electrones o huecos).

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

Transconductancia: 0.5 milisiemens --> 0.0005 Siemens (Verifique la conversión aquí)
Resistencia de carga: 0.28 kilohmios --> 280 Ohm (Verifique la conversión aquí)
Resistencia al drenaje: 11 Ohm --> 11 Ohm No se requiere conversión
Resistencia autoinducida: 14.3 kilohmios --> 14300 Ohm (Verifique la conversión aquí)

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

A_v = (g_m*(1/((1/R_L)+(1/R_d))))/(1+(g_m*R_si)) --> (0.0005*(1/((1/280)+(1/11))))/(1+(0.0005*14300))

Evaluar ... ...

A_v = 0.000649336959500769

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.000649336959500769 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.000649336959500769 ≈ 0.000649 <-- Ganancia de voltaje

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Ritwik Tripathi

Instituto de Tecnología de Vellore (VIT Vellore), Vellore

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Verificada por parminder singh

Universidad de Chandigarh (CU), Punjab

¡parminder singh ha verificado esta calculadora y 600+ 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

Ganancia de voltaje para señal pequeña Fórmula

Ganancia de voltaje = (Transconductancia*(1/((1/Resistencia de carga)+(1/Resistencia al drenaje))))/(1+(Transconductancia*Resistencia autoinducida))
A_v = (g_m*(1/((1/R_L)+(1/R_d))))/(1+(g_m*R_si))

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