Guadagno di tensione del cascode bipolare a circuito aperto Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Guadagno di tensione del cascode bipolare = -Transconduttanza primaria MOSFET*(Transconduttanza secondaria MOSFET*Resistenza di uscita finita)*(1/Resistenza di uscita finita del transistor 1+1/Resistenza di ingresso del segnale piccolo)^-1
Afo = -gmp*(gms*Rout)*(1/Rout1+1/Rsm)^-1
Questa formula utilizza 6 Variabili
Variabili utilizzate
Guadagno di tensione del cascode bipolare - Il guadagno di tensione cascode bipolare si riferisce a un tipo di configurazione dell'amplificatore che utilizza due transistor in una configurazione cascode per ottenere un guadagno di tensione più elevato rispetto a un amplificatore a transistor singolo.
Transconduttanza primaria MOSFET - (Misurato in Siemens) - La transconduttanza primaria del MOSFET è la variazione nella corrente di drain divisa per la piccola variazione nella tensione di gate/source con una tensione di drain/source costante.
Transconduttanza secondaria MOSFET - (Misurato in Siemens) - La transconduttanza secondaria del MOSFET è la variazione nella corrente di drain divisa per la piccola variazione nella tensione di gate/source con una tensione di drain/source costante.
Resistenza di uscita finita - (Misurato in Ohm) - La resistenza di uscita finita è una misura di quanto varia l'impedenza di uscita del transistor al variare della tensione di uscita.
Resistenza di uscita finita del transistor 1 - (Misurato in Ohm) - La resistenza di uscita finita del transistor 1 è una misura di quanto varia l'impedenza di uscita del transistor con le variazioni della tensione di uscita.
Resistenza di ingresso del segnale piccolo - (Misurato in Ohm) - Resistenza di ingresso per piccolo segnale 2 tra base ed emettitore modella il modo in cui l'impedenza di ingresso tra i terminali della base e dell'emettitore del transistor cambia quando viene applicato un piccolo segnale CA.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Transconduttanza primaria MOSFET: 19.77 Millisiemens --> 0.01977 Siemens (Controlla la conversione ​qui)
Transconduttanza secondaria MOSFET: 10.85 Millisiemens --> 0.01085 Siemens (Controlla la conversione ​qui)
Resistenza di uscita finita: 0.35 Kilohm --> 350 Ohm (Controlla la conversione ​qui)
Resistenza di uscita finita del transistor 1: 1.201 Kilohm --> 1201 Ohm (Controlla la conversione ​qui)
Resistenza di ingresso del segnale piccolo: 1.45 Kilohm --> 1450 Ohm (Controlla la conversione ​qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
Afo = -gmp*(gms*Rout)*(1/Rout1+1/Rsm)^-1 --> -0.01977*(0.01085*350)*(1/1201+1/1450)^-1
Valutare ... ...
Afo = -49.3180315102791
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
-49.3180315102791 --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
-49.3180315102791 -49.318032 <-- Guadagno di tensione del cascode bipolare
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

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Creato da Payal Priya
Istituto di tecnologia Birsa (PO), Sindri
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Verificato da Anshika Arya
Istituto nazionale di tecnologia (NIT), Hamirpur
Anshika Arya ha verificato questa calcolatrice e altre 2500+ altre calcolatrici!

5 Amplificatore Cascode Calcolatrici

Guadagno di tensione del cascode bipolare a circuito aperto
​ Partire Guadagno di tensione del cascode bipolare = -Transconduttanza primaria MOSFET*(Transconduttanza secondaria MOSFET*Resistenza di uscita finita)*(1/Resistenza di uscita finita del transistor 1+1/Resistenza di ingresso del segnale piccolo)^-1
Resistenza di drenaggio dell'amplificatore Cascode
​ Partire Resistenza allo scarico = (Guadagno della tensione di uscita/(Transconduttanza primaria MOSFET^2*Resistenza di uscita finita))
Guadagno della tensione di uscita dell'amplificatore MOS Cascode
​ Partire Guadagno della tensione di uscita = -Transconduttanza primaria MOSFET^2*Resistenza di uscita finita*Resistenza allo scarico
Resistenza equivalente dell'amplificatore Cascode
​ Partire Resistenza tra scarico e terra = (1/Resistenza di uscita finita del transistor 1+1/Resistenza in ingresso)^-1
Guadagno di tensione negativo dell'amplificatore Cascode
​ Partire Guadagno di tensione negativo = -(Transconduttanza primaria MOSFET*Resistenza tra scarico e terra)

15 Amplificatori a transistor multistadio Calcolatrici

Guadagno di tensione del cascode bipolare a circuito aperto
​ Partire Guadagno di tensione del cascode bipolare = -Transconduttanza primaria MOSFET*(Transconduttanza secondaria MOSFET*Resistenza di uscita finita)*(1/Resistenza di uscita finita del transistor 1+1/Resistenza di ingresso del segnale piccolo)^-1
Resistenza di uscita dell'emettitore follower
​ Partire Resistenza finita = (1/Resistenza al carico+1/Piccola tensione di segnale+1/Resistenza dell'emettitore)+(1/Impedenza di base+1/Resistenza del segnale)/(Guadagno corrente base del collettore+1)
Resistenza di drenaggio dell'amplificatore Cascode
​ Partire Resistenza allo scarico = (Guadagno della tensione di uscita/(Transconduttanza primaria MOSFET^2*Resistenza di uscita finita))
Guadagno della tensione di uscita dell'amplificatore MOS Cascode
​ Partire Guadagno della tensione di uscita = -Transconduttanza primaria MOSFET^2*Resistenza di uscita finita*Resistenza allo scarico
Corrente del collettore nella regione attiva quando il transistor funge da amplificatore
​ Partire Corrente del collettore = Corrente di saturazione*e^(Tensione attraverso la giunzione base-emettitore/Soglia di voltaggio)
Corrente di saturazione dell'emettitore inseguitore
​ Partire Corrente di saturazione = Corrente del collettore/e^(Tensione attraverso la giunzione base-emettitore/Soglia di voltaggio)
Resistenza equivalente dell'amplificatore Cascode
​ Partire Resistenza tra scarico e terra = (1/Resistenza di uscita finita del transistor 1+1/Resistenza in ingresso)^-1
Guadagno di tensione negativo dell'amplificatore Cascode
​ Partire Guadagno di tensione negativo = -(Transconduttanza primaria MOSFET*Resistenza tra scarico e terra)
Resistenza di ingresso dell'emettitore follower
​ Partire Resistenza in ingresso = 1/(1/Resistenza del segnale in base+1/Resistenza di base)
Resistenza di base attraverso la giunzione dell'emettitore inseguitore
​ Partire Resistenza di base = Costante ad alta frequenza*Resistenza dell'emettitore
Resistenza totale dell'emettitore dell'emettitore follower
​ Partire Resistenza dell'emettitore = Resistenza di base/Costante ad alta frequenza
Resistenza di ingresso dell'amplificatore a transistor
​ Partire Resistenza in ingresso = Ingresso dell'amplificatore/Corrente in ingresso
Corrente di collettore del transistor follower dell'emettitore
​ Partire Corrente del collettore = Tensione iniziale/Resistenza di uscita finita
Resistenza di uscita del transistor a guadagno intrinseco
​ Partire Resistenza di uscita finita = Tensione iniziale/Corrente del collettore
Tensione di ingresso dell'emettitore follower
​ Partire Tensione dell'emettitore = Tensione di base-0.7

Guadagno di tensione del cascode bipolare a circuito aperto Formula

Guadagno di tensione del cascode bipolare = -Transconduttanza primaria MOSFET*(Transconduttanza secondaria MOSFET*Resistenza di uscita finita)*(1/Resistenza di uscita finita del transistor 1+1/Resistenza di ingresso del segnale piccolo)^-1
Afo = -gmp*(gms*Rout)*(1/Rout1+1/Rsm)^-1

Perché viene utilizzato l'amplificatore cascode?

L'amplificatore cascode, con le sue varianti, è un elemento chiave nel kit di strumenti del progettista di circuiti di circuiti utili. Presenta vantaggi per aumentare la larghezza di banda e per applicazioni di amplificatori ad alta tensione. Un amplificatore cascode ha un guadagno elevato, un'impedenza di ingresso moderatamente alta, un'impedenza di uscita elevata e una larghezza di banda elevata.

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