Calculadora Ganancia de voltaje usando 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%
✖Una resistencia finita simplemente significa que la resistencia en un circuito no es infinita ni cero. En otras palabras, el circuito tiene cierta cantidad de resistencia, lo que puede afectar el comportamiento del circuito.ⓘ Resistencia finita [R_fi]			+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 usando señal pequeña [A_v]

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Fórmula

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Ganancia de voltaje usando señal pequeña

Fórmula

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

Ejemplo

`"0.026377"="0.5mS"*1/(1/"0.28kΩ"+1/"0.065kΩ")`

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Ganancia de voltaje usando señal pequeña Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Ganancia de voltaje = Transconductancia*1/(1/Resistencia de carga+1/Resistencia finita)
A_v = g_m*1/(1/R_L+1/R_fi)
Esta fórmula usa 4 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 finita - (Medido en Ohm) - Una resistencia finita simplemente significa que la resistencia en un circuito no es infinita ni cero. En otras palabras, el circuito tiene cierta cantidad de resistencia, lo que puede afectar el comportamiento del circuito.

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 finita: 0.065 kilohmios --> 65 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_fi) --> 0.0005*1/(1/280+1/65)

Evaluar ... ...

A_v = 0.0263768115942029

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.0263768115942029 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.0263768115942029 ≈ 0.026377 <-- Ganancia de voltaje

(Cálculo completado en 00.004 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 Anshika Arya

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur

¡Anshika Arya ha verificado esta calculadora y 2500+ 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

< 15 Características del MOSFET Calculadoras

Conductancia del canal de MOSFET usando voltaje de puerta a fuente

Vamos Conductancia del canal = Movilidad de electrones en la superficie del canal.*Capacitancia de óxido*Ancho de banda/Longitud del canal*(Voltaje puerta-fuente-Voltaje de umbral)

Ganancia de voltaje dada la resistencia de carga de MOSFET

Vamos Ganancia de voltaje = Transconductancia*(1/(1/Resistencia de carga+1/Resistencia de salida))/(1+Transconductancia*Resistencia de la fuente)

Frecuencia de transición de MOSFET

Vamos Frecuencia de transición = Transconductancia/(2*pi*(Capacitancia de puerta de fuente+Capacitancia de drenaje de puerta))

Ancho de puerta a canal de origen de MOSFET

Vamos Ancho de banda = Capacitancia de superposición/(Capacitancia de óxido*Longitud de superposición)

Ganancia máxima de voltaje en el punto de polarización

Vamos Ganancia máxima de voltaje = 2*(Voltaje de suministro-Voltaje efectivo)/(Voltaje efectivo)

Ganancia de voltaje usando señal pequeña

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

Ganancia de voltaje dado voltaje de drenaje

Vamos Ganancia de voltaje = (Corriente de drenaje*Resistencia de carga*2)/Voltaje efectivo

Voltaje de saturación de MOSFET

Vamos Voltaje de saturación de fuente y drenaje = Voltaje puerta-fuente-Voltaje de umbral

Efecto del cuerpo sobre la transconductancia

Vamos Transconductancia Corporal = Cambio en el umbral al voltaje base*Transconductancia

Voltaje de polarización de MOSFET

Vamos Voltaje de polarización instantáneo total = Voltaje de polarización CC+Voltaje CC

Ganancia máxima de voltaje dados todos los voltajes

Vamos Ganancia máxima de voltaje = (Voltaje de suministro-0.3)/Voltaje térmico

Transconductancia en MOSFET

Vamos Transconductancia = (2*Corriente de drenaje)/Voltaje de sobremarcha

Factor de amplificación en el modelo MOSFET de pequeña señal

Vamos Factor de amplificación = Transconductancia*Resistencia de salida

Voltaje umbral de MOSFET

Vamos Voltaje de umbral = Voltaje puerta-fuente-Voltaje efectivo

Conductancia en resistencia lineal de MOSFET

Vamos Conductancia del canal = 1/Resistencia lineal

Ganancia de voltaje usando señal pequeña Fórmula

Ganancia de voltaje = Transconductancia*1/(1/Resistencia de carga+1/Resistencia finita)
A_v = g_m*1/(1/R_L+1/R_fi)

¿Qué es la ganancia de voltaje?

La diferencia entre el nivel de voltaje de la señal de salida en decibelios y el nivel de voltaje de la señal de entrada en decibelios; este valor es igual a 20 veces el logaritmo común de la relación entre el voltaje de salida y el voltaje de entrada.

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