Fattore di amplificazione per modello MOSFET a piccolo segnale Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Fattore di amplificazione = 1/Percorso libero medio elettronico*sqrt((2*Parametro di transconduttanza di processo)/Assorbimento di corrente)
Af = 1/λ*sqrt((2*k'n)/id)
Questa formula utilizza 1 Funzioni, 4 Variabili
Funzioni utilizzate
sqrt - Una funzione radice quadrata è una funzione che accetta un numero non negativo come input e restituisce la radice quadrata del numero di input specificato., sqrt(Number)
Variabili utilizzate
Fattore di amplificazione - Il fattore di amplificazione misura l'aumento di potenza di un segnale elettrico mentre passa attraverso un dispositivo. È definito come il rapporto tra l'ampiezza o la potenza di uscita e l'ampiezza di ingresso.
Percorso libero medio elettronico - Electron Mean Free Path che rappresenta la distanza media che un elettrone può percorrere senza disperdersi con impurità, danni o altri ostacoli all'interno del dispositivo a stato solido.
Parametro di transconduttanza di processo - (Misurato in Ampere per Volt Quadrato) - Il Process Transconductance Parameter (PTM) è un parametro utilizzato nella modellazione di dispositivi a semiconduttore per caratterizzare le prestazioni di un transistor.
Assorbimento di corrente - (Misurato in Ampere) - La corrente di drain è la corrente che scorre tra i terminali di drain e source di un transistor ad effetto di campo (FET), che è un tipo di transistor comunemente utilizzato nei circuiti elettronici.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Percorso libero medio elettronico: 2.78 --> Nessuna conversione richiesta
Parametro di transconduttanza di processo: 2.1 Ampere per Volt Quadrato --> 2.1 Ampere per Volt Quadrato Nessuna conversione richiesta
Assorbimento di corrente: 0.08 Millampere --> 8E-05 Ampere (Controlla la conversione ​qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
Af = 1/λ*sqrt((2*k'n)/id) --> 1/2.78*sqrt((2*2.1)/8E-05)
Valutare ... ...
Af = 82.4204261682705
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
82.4204261682705 --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
82.4204261682705 82.42043 <-- Fattore di amplificazione
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Payal Priya
Istituto di tecnologia Birsa (PO), Sindri
Payal Priya ha creato questa calcolatrice e altre 600+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Urvi Rathod
Vishwakarma Government Engineering College (VGEC), Ahmedabad
Urvi Rathod ha verificato questa calcolatrice e altre 1900+ altre calcolatrici!

15 Analisi di piccoli segnali Calcolatrici

Guadagno di tensione del segnale ridotto rispetto alla resistenza di ingresso
​ Partire Guadagno di tensione = (Resistenza dell'amplificatore di ingresso/(Resistenza dell'amplificatore di ingresso+Resistenza autoindotta))*((Resistenza alla fonte*Resistenza di uscita)/(Resistenza alla fonte+Resistenza di uscita))/(1/Transconduttanza+((Resistenza alla fonte*Resistenza di uscita)/(Resistenza alla fonte+Resistenza di uscita)))
Tensione da gate a sorgente rispetto alla resistenza del piccolo segnale
​ Partire Tensione critica = Tensione di ingresso*((1/Transconduttanza)/((1/Transconduttanza)*((Resistenza alla fonte*Resistenza al piccolo segnale)/(Resistenza alla fonte+Resistenza al piccolo segnale))))
Tensione di uscita del canale P per piccoli segnali
​ Partire Tensione di uscita = Transconduttanza*Sorgente alla tensione di gate*((Resistenza di uscita*Resistenza allo scarico)/(Resistenza allo scarico+Resistenza di uscita))
Tensione di uscita drain comune nel segnale piccolo
​ Partire Tensione di uscita = Transconduttanza*Tensione critica*((Resistenza alla fonte*Resistenza al piccolo segnale)/(Resistenza alla fonte+Resistenza al piccolo segnale))
Guadagno di tensione per piccoli segnali
​ Partire Guadagno di tensione = (Transconduttanza*(1/((1/Resistenza al carico)+(1/Resistenza allo scarico))))/(1+(Transconduttanza*Resistenza autoindotta))
Guadagno di tensione per piccoli segnali rispetto alla resistenza di drenaggio
​ Partire Guadagno di tensione = (Transconduttanza*((Resistenza di uscita*Resistenza allo scarico)/(Resistenza di uscita+Resistenza allo scarico)))
Corrente di uscita del segnale piccolo
​ Partire Corrente di uscita = (Transconduttanza*Tensione critica)*(Resistenza allo scarico/(Resistenza al carico+Resistenza allo scarico))
Fattore di amplificazione per modello MOSFET a piccolo segnale
​ Partire Fattore di amplificazione = 1/Percorso libero medio elettronico*sqrt((2*Parametro di transconduttanza di processo)/Assorbimento di corrente)
Corrente di ingresso del segnale piccolo
​ Partire Corrente di ingresso di un piccolo segnale = (Tensione critica*((1+Transconduttanza*Resistenza autoindotta)/Resistenza autoindotta))
Transconduttanza dati parametri di segnale piccolo
​ Partire Transconduttanza = 2*Parametro di transconduttanza*(Componente CC della tensione da gate a sorgente-Tensione totale)
Tensione di uscita del segnale piccolo
​ Partire Tensione di uscita = Transconduttanza*Sorgente alla tensione di gate*Resistenza al carico
Guadagno di tensione usando il segnale piccolo
​ Partire Guadagno di tensione = Transconduttanza*1/(1/Resistenza al carico+1/Resistenza finita)
Porta alla tensione di origine nel segnale piccolo
​ Partire Tensione critica = Tensione di ingresso/(1+Resistenza autoindotta*Transconduttanza)
Assorbimento di corrente del piccolo segnale MOSFET
​ Partire Assorbimento di corrente = 1/(Percorso libero medio elettronico*Resistenza di uscita)
Fattore di amplificazione nel modello MOSFET a piccolo segnale
​ Partire Fattore di amplificazione = Transconduttanza*Resistenza di uscita

Fattore di amplificazione per modello MOSFET a piccolo segnale Formula

Fattore di amplificazione = 1/Percorso libero medio elettronico*sqrt((2*Parametro di transconduttanza di processo)/Assorbimento di corrente)
Af = 1/λ*sqrt((2*k'n)/id)

Qual è l'uso della transconduttanza nei MOSFET?

La transconduttanza è un'espressione delle prestazioni di un transistor bipolare o transistor ad effetto di campo (FET). In generale, maggiore è il valore di transconduttanza per un dispositivo, maggiore è il guadagno (amplificazione) che è in grado di fornire, quando tutti gli altri fattori sono mantenuti costanti.

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