Elektronika W Zad cz 2 8

W Cią2ynski - ELEKTRONIKA W ZADANIACH Ctęió 3 Analiza małosygnał owa układów pólprzcwodmkuwych

parametrów y_u oraz y,₂. Od tych wartości będzie zależał tylko płynący w obwodzie wejściowym prąd, a zatem rezystancja wejściowa wzmacniacza.

Rezystancję wejściową musimy wyznaczyć z macierzy układu na podstawie podanego w tabeli W3.7 wzoru Nr 6. Teraz wynik byłby już zależny od y_t2. gdyż parametr ten wchodzi do wartości wyznacznika A macierzy. W naszym przypadku uwzględniając y_l2 = 0 mamy:

Teraz mając w pamięci np. rysunek 3.17.2 na podstawie wyrażenia 3.17.5 można obliczyć wzmocnienie dla SEM generatora jako:

= 100 0,0161 = 1,61

(3.17.28)

Ad 2. Podłączenie obciążenia Rl = 1 k O nie zmienia liczby węzłów układu. Rezystor Ri. jest podłączany równolegle do Rc, a zatem wszystkie powyższe zależności pozostają ważne dla wzmacniacza obciążonego, pod warunkiem podstawienia w nich w macierzy z rysunku 3.17.13 w miejsce admitancji kolektorowej Yc = 1 mS wartości sumy admitancji Kc + T/. = 2 mS. Mamy więc na podstawie zależności 3.17.26 wzmocnienie dla sygnału u_we:

_k _^A2i_ -(yn+ya)_ (100+0)ms

" A₂₂ Tr^{+ y}i⁺>’22 (1,0+1,0+0) mS

(3.17.29)

Z kolei na podstawie zależności 3.17.27 możemy stwierdzić, że rezystancja wejściowa nie zależy od obciążenia (brak oddziaływania zwrotnego), a to oznacza że nie zmienia się współczynnik podziału napięcia w obwodzie wejściowym równy RmRR, + /?„,). czyli:

(3.17.30)

-^— = 50 0,0161 =0,80

^R, +

Ad 3. Konieczność uwzględnienia niezerowych wartości parametrów hn, i/lub h_22enie stwarza przy tej metodzie postępowania zasadniczych trudności. Po przeliczeniu nowych wartości parametrów h_r na parametry y okaże się tylko, żc yn 4- 0 i/lub yn ź 0. Macierz układu pokazana na rysunku 3.17.13 nie ulega zmianie, zmienią się tylko wartości liczbowe jej elementów, czyli zmiany znajdą odbicie tylko w liczbowej postaci macierzy pokazanej na rysunku 3.17.14.

Powyższe obliczenia potwierdzają pełną zbieżność wyników uzyskiwanych we wszystkich czterech rozwiązaniach. Niewielkie rozbieżności wynikają z zaokrągleń wyników pośrednich.

W Cmzynski ELEKTRONIKA Cięić j Analiza malojygnalowa ukladc

W ZADANIACH iv półprzewodnikowych

Mi sio!

Zadanie 3.18

pla wtórnika emiterowego z rysunku 3.18.1 pobudzanego przebiegiem sinusoidalnym e_Kt o częstotliwości I kHz ze źródła o rezystancji wewnętrznej 600 fi należy przy braku obciążenia (tzn. dla R_L = °o) obliczyć:

1. wzmocnienie napięciowe k_e = u*_y/e_ur\

2. rezystancję wejściową;

3. rezystancję wyjściową, jeśli zachowanie tranzystora T dla małych przyrostów prądów i napięć (w otoczeniu jego punktu pracy określonego przez stałe wartości E_Cc i /g, których w temacie zadania się nie podaje) opisują parametry małosygnałowe typu h_r o wartościach:

hi,_r = 1 kfi; hne = 0; h₂i_e = 100; h_22r = 0;

a dla częstotliwości sygnału wejściowego impedancje kondensatorów sprzęgających C_M i są równe zeru (tzn. kondensatory te zapewniają zwarcie). Następnie:

4. ocenić komplikacje jakie w obliczeniach spowodowałaby konieczność uwzględnienia niez.erowych wartości parametrów /i,_2r i h_22r.

Rozwiązanie 1

Postępując zgodnie z zaleceniami omówionymi we Wprowadzeniu (patrz rozdział W3.6) otrzymujemy schemat zastępczy analizowanego układu dla składowej zmiennej o postaci jak na rysunku 3.18.2. Stałe napięcie zasilające E_Cc ma składową zmienną napięcia równą zeru. a więc podłączony do niego kolektor tranzystora na naszym schemacie okazuje się połączony z masą układu. SPM stałego prądu polaryzacji bazy ma zerową składową zmienną prądu, dlatego na naszym schemacie odpowiada jej rozwarcie. Kondensatory sprzęgające C_Kt i C„, są traktowane zgodnie z tematem jak zwarcie. Z rysunku wynika, że napięcia wejściowe i wyjściowe są odniesione do potencjału masy, do którego jest podłączony kolektor tranzystora. Okazuje się zatem, że tranzystor pracuje w konfiguracji WK. Nietypowe przedstawienie tej konfiguracji tranzystora ułatwi nam wrysowanie pomiędzy wyprowadzenia tranzystora jego schematu zastępczego dla Podanych w temacie parametrów malosygnalowych h_r, co doprowadzi nas do schematu jak na rysunku 3.18.3. Schemat ten zawierający 2 źródła wymuszające (u»* oraz h₂,' ■ i„) może być dla małych sygnałów uważany za liniowy, a więc może być rozwiązany dzięki zastosowaniu zasady superpozycji i podstawowych twierdzeń elektrotechniki.

-95-