Zad.1.
Urb
Urc
Ic
Ib
Ure
Ie
IC E" I
Å„Å‚
E
ôÅ‚Ec -Urc -Uce -Ure = 0 Å„Å‚Ec - Ic Å" Rc -Uce - Ic Å" Re = 0
ôÅ‚ ôÅ‚

òÅ‚ òÅ‚Ec - Ic
Å" Rb -Ube - Ic Å" Re = 0
ôÅ‚Ec -Urb -Ube -Ure = 0 ôÅ‚
²
ół
ôÅ‚Ic = Ib Å" ²
ół
10
Å„Å‚ - Ic Å"1000 -Uce - Ic Å" 510 = 0
10
Å„Å‚Ic = -Uce
10
Å„Å‚ - Ic Å"1510 -Uce = 0
ôÅ‚ ôÅ‚

òÅ‚10 - Ic 1510
òÅ‚ òÅ‚
Å" 220000 -Ube - Ic Å" 510 = 0
ół10 - Ic Å" 2200 - 0,6 - Ic Å" 510 = 0 ôÅ‚10 - Ic Å" 2710 - 0,6 = 0
ôÅ‚
²
ół
ół
10 -Uce 1510 1510
10 - Å" 2710 - 0,6 = 0 10 -Uce = Å" 9,4 Uce = 10 - Å"9,4 = 4,76 V
1510 2710 2710
10 - Uce 10 - 4,76
Ic = = = 3,47 mA
1510 1510
Zad. 2.
Urc
Urb
Ic
Ib
IC E" I
Å„Å‚
E
Ec
Å„Å‚ - Ic Å" Rc - Uce = 0
ôÅ‚Ec - Urc - Uce = 0
ôÅ‚ ôÅ‚

òÅ‚ òÅ‚Ec - Ic Å" Rc - Ic
Å" Rb - Ube = 0
ôÅ‚Ec - Urc - Urb - Ube = 0 ôÅ‚
²
ół
ôÅ‚Ic = Ib Å" ²
ół
10
Å„Å‚ - Ic Å"1800 - Uce = 0
10
Å„Å‚Ic = - Uce
10
Å„Å‚ - Uce = Ic Å"1800
ôÅ‚ ôÅ‚

òÅ‚10 - Ic Å"1800 - Ic 1800
òÅ‚10 òÅ‚
Å"133000 - Ube = 0 - Ic Å"1800 - Ic Å"1330 - 0,6 = 0
ół
ôÅ‚ ôÅ‚10 - Ic Å" 3130 - 0,6 = 0
²
ół
ół
9,4
Ic = = 3 mA
3130
Uce =10 - Ic Å"1800 =10 - 0,003 Å"1800 = 4,6V
Zad. 3.
Urb
Urc
Ic
Ib
Ure
Ie
To jest tożsame z (Rb = Rb1||Rb2, a Ub=URb2):
Urc
Ic
Ib
Ure
Ie
IC E" I
Å„Å‚
E
ôÅ‚Ec - Urc - Uce - Ure = 0 Å„Å‚Ec - Ic Å" (Rc + Re) - Uce = 0
ôÅ‚ ôÅ‚

òÅ‚ òÅ‚Ub - Ic
Å" Rb - Ube - Ic Å" Re = 0
ôÅ‚Ub - Urb - Ube - Ure = 0 ôÅ‚
²
ół
ôÅ‚Ic = Ib Å" ²
ół
10
Å„Å‚ - Ic Å"1330 - Uce = 0 Uce =10 - Ic Å"1330
Å„Å‚
10
Å„Å‚ - Uce = Ic Å"1330
ôÅ‚ ôÅ‚

òÅ‚ Ic òÅ‚ òÅ‚ 2,93
ôÅ‚3,53 - 100 Å" 5300 - 0,6 - Ic Å" 510 = 0 ół3,53 - Ic Å" 563 - 0,6 = 0 ôÅ‚Ic = 563 = 5,2 mA
ół ół
Ic = 5,2 mA
Uce = 3,1V
Zad. 4.
Urc
Ic
Ib
Ub
Ure
Ie
IC E" I
Å„Å‚
E
ôÅ‚2 Å" Ec - Urc - Uce - Ure = 0 Å„Å‚2 Å" Ec - Ic Å" (Rc + Re) - Uce = 0
ôÅ‚ ôÅ‚

òÅ‚ òÅ‚Ec - Ic
Å" Rb - Ube - Ic Å" Re = 0
ôÅ‚Uc - Ub - Ube - Ure = 0 ôÅ‚
²
ół
ôÅ‚Ic = Ib Å" ²
ół
24
Å„Å‚ - Ic Å"18200 - Uce = 0 Uce = 24 - Ic Å"18200
Å„Å‚
24
Å„Å‚ - Uce = Ic Å"18200
ôÅ‚ ôÅ‚

òÅ‚ Ic òÅ‚ òÅ‚ 11,4
ôÅ‚12 - 200 Å"100000 - 0,6 - Ic Å"10000 = 0 ół12 + Ic Å"(500 + 10000)- 0,6 = 0 ôÅ‚Ic = 10500 =1,09 mA
ół ół
Ic =1,09 mA
Uce = 4,2V
Zad. 5.
2
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚1- UGS ÷Å‚
I = IDSS Å"
D
ìÅ‚ ÷Å‚
U
p
íÅ‚ Å‚Å‚
jeżeli założymy, że ID=IS i IG=0 to
UGS
I = IS = - , więc mamy równanie kwadratowe:
D
RS
2
2
ëÅ‚ öÅ‚
ëÅ‚ öÅ‚
UGS
ìÅ‚1- 2UGS + UGS ÷Å‚
ìÅ‚1- UGS ÷Å‚
IDSS Å" = - RS Å" I Å" = -UGS 1UGS
DSS
2
ìÅ‚ ÷Å‚
ìÅ‚ ÷Å‚
U RS U
U
p p
íÅ‚ Å‚Å‚ p
íÅ‚ Å‚Å‚
RS Å" IDSS RS Å" IDSS Å" 2UGS RS Å" IDSS Å"UGS 2
- + +1 = 0
2
UGS UGS Å"U
UGS Å"U
p
p
RS Å" IDSS RS Å" IDSS Å" 2 RS Å" IDSS Å"UGS
2
- + +1 = 0 Å"UGS Å"U
p
2
UGS U
U
p
p
2 2
1
RS Å" I Å"U - RS Å" IDSS Å" 2 Å"U Å"UGS + RS Å" IDSS Å"UGS 2 +UGS Å"U = 0
DSS p p p
RS Å" I
DSS
2 2
RS Å" IDSS Å"U RS Å" IDSS Å" 2 Å"U Å"UGS RS Å" IDSS Å"UGS 2 UGS Å"U
p p p
- + + = 0
RS Å" IDSS RS Å" IDSS RS Å" IDSS RS Å" IDSS
2
UGS Å"U
2 p
U - 2 Å"U Å"UGS +UGS 2 + = 0
p p
RS Å" IDSS
2
ëÅ‚ öÅ‚
U
p 2
÷Å‚
UGS 2 +UGS Å"ìÅ‚- 2 Å"U + +U = 0
p
ìÅ‚
RS Å" IDSS ÷Å‚ p
íÅ‚ Å‚Å‚
WstawiajÄ…c dane, otrzymujemy:
4
öÅ‚
UGS 2 +UGS Å"ëÅ‚2 Å"(- 2)+ + 4 = 0
ìÅ‚ ÷Å‚
1k Å" 4m
íÅ‚ Å‚Å‚
UGS 2 -UGS Å"3 + 4 = 0
Rozwiązujemy równanie kwadratowe i otrzymujemy 2 prawdopodobne wyniki:
UGS1 = -1V
UGS 2 = -4 V
Z warunku, że UGS>UP odrzucamy wynik 2, więc
UGS1 = -1V
UGS1 -1
I = - = - = 1 mA
D
Rs 1000
U = 10 - ID Å" RD - ID Å" Rs = 10 - 5 -1 = 4 V
DS
Sprawdzenie z PSPICE
Zad. 6.
2
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚1- UGS ÷Å‚
I = IDSS Å"
D
ìÅ‚ ÷Å‚
U
p
íÅ‚ Å‚Å‚
jeżeli założymy, że ID=IS i IG=0 to
UG -UGS
I = IS = , czyli otrzymujemy równanie:
D
RS
2
ëÅ‚
ëÅ‚
UGS öÅ‚ UG -UGS 2UGS UGS 2 öÅ‚
÷Å‚
÷Å‚
I Å"ìÅ‚1- = RS Å" I Å"ìÅ‚1- + = UG -UGS 1UGS
DSS DSS
2
ìÅ‚ ÷Å‚
ìÅ‚ ÷Å‚
U RS U
U
p p
íÅ‚ Å‚Å‚ p
íÅ‚ Å‚Å‚
RS Å" IDSS RS Å" IDSS Å" 2UGS RS Å" I Å"UGS 2 UG
DSS
- + +1- = 0
2
UGS UGS Å"U UGS
UGS Å"U
p
p
RS Å" IDSS RS Å" IDSS Å" 2 RS Å" IDSS Å"UGS UG
2
- + +1- = 0 Å"UGS Å"U
p
2
UGS U UGS
U
p
p
2 2 2
1
RS Å" I Å"U - RS Å" IDSS Å" 2 Å"U Å"UGS + RS Å" IDSS Å"UGS 2 +UGS Å"U -UG Å"U = 0
DSS p p p p
RS Å" IDSS
2 2 2
RS Å" IDSS Å"U RS Å" IDSS Å" 2 Å"U Å"UGS RS Å" I DSS Å"UGS 2 UGS Å"U UG Å"U
p p p p
- + + - = 0
RS Å" IDSS RS Å" IDSS RS Å" IDSS RS Å" I RS Å" IDSS
DSS
2 2
UGS Å"U UG Å"U
2 p p
U - 2 Å"U Å"UGS +UGS 2 + - = 0
p p
RS Å" IDSS RS Å" I
DSS
2 2
ëÅ‚ öÅ‚
U UG Å"U
p 2 p
÷Å‚
UGS 2 +UGS Å"ìÅ‚- 2 Å"U + +U - = 0
p
ìÅ‚
RS Å" IDSS ÷Å‚ p RS Å" IDSS
íÅ‚ Å‚Å‚
Wstawiamy dane z zadania:
ëÅ‚ öÅ‚
32 ÷Å‚ 6Å"32
ìÅ‚
UGS 2 +UGS Å"ìÅ‚- 2 Å"3 + + 32 - = 0
÷Å‚
0,5k Å" 4,5m 0,5k Å" 4,5m
íÅ‚ Å‚Å‚
ëÅ‚ 18 öÅ‚ 12 Å" 2
UGS 2 +UGS Å" 6 + + 9 - = 0
ìÅ‚- ÷Å‚
4,5 1
íÅ‚ Å‚Å‚
UGS 2 +UGS Å"(- 2)-15 = 0
I rozwiązując równanie otrzymujemy:
UGS1 = -3V
UGS 2 = 5 V
Z warunku, że UGS>0 odrzucamy wynik 1, więc
UGS 2 = 5 V
6 - 5 1
I = = = 2 mA
D
0,5k 0,5k
U = ED - ID Å" RD - I Å" Rs = 12 - 2m Å" 2k - 2m Å" 0,5k = 12 - 4 -1 = 7 V
DS D
Zad. 7.
IC1 E" I
Å„Å‚
E1
ôÅ‚I E" I
C 2 E 2
ôÅ‚
Ec
Å„Å‚ - Ic1Å" Rc1 - Ube2 - Ic2 Å" Re 2 = 0
ôÅ‚ - Urc1 - Ube2 - Ure2 = 0
ôÅ‚Ec ôÅ‚

òÅ‚ òÅ‚Ube1 + Ic1 Å" Rf - Ic2 Å" Re 2 + Ic1Å" Re1 = 0
ôÅ‚Ube1 + Urf - Ure2 + Ure1 = 0 ôÅ‚
²
ół
ôÅ‚Ic1 = Ib1Å" ²
ôÅ‚
ôÅ‚
ółIc2 = Ib2 Å" ²
18
Å„Å‚ - Ic1Å"10000 - 0,6 - Ic2 Å" 6100 = 0 17,4
Å„Å‚ - Ic1Å"10000
= Ic2
ôÅ‚ ôÅ‚

6100
òÅ‚ Ic1 òÅ‚
ôÅ‚0,6 + 100 Å"100000 - Ic2 Å" 6100 + Ic1Å" 5000 = 0 ôÅ‚0,6 + Ic1Å"1000 + Ic1Å" 5000 - Ic2 Å" 6100 = 0
ół ół
17,4 - Ic1Å"10000
0,6 + Ic1Å" 6000 - Å" 6100 = 0
6100
Ic1 =1,05 mA
Ic2 =1,13 mA
A jeśli tak, to
Uce2 = 18 -1,13m Å" 5k -1,13m Å" 6.1k = 5,46 V
Uce1 = 18 -1m Å" 5k -1m Å"10k = 2,25 V
Zad. 8.
IC1 E" I
Å„Å‚
E1
ôÅ‚I E" I
C 2 E 2
ôÅ‚
Ec
Å„Å‚ - Ic1Å" Rc1 - Ube2 - Ic2 Å" Re 2 = 0
ôÅ‚ - Urc1 - Ube2 - Ure2 = 0
ôÅ‚Ec ôÅ‚

Ic1
òÅ‚ òÅ‚Ube1 + Å" Rf - Ic2 Å" Re 2 = 0
ôÅ‚Ube1 + Urf - Ure2 = 0 ôÅ‚
²
ół
ôÅ‚Ic1 = Ib1Å" ²
ôÅ‚
ôÅ‚
ółIc2 = Ib2 Å" ²
18
Å„Å‚ - Ic1Å"15000 - 0,6 - Ic2 Å"1200 = 0 17,4 - Ic1Å"15000
Å„Å‚
= Ic2
ôÅ‚ ôÅ‚

1200
òÅ‚ Ic1 òÅ‚
ôÅ‚0,6 + 100 Å"100000 - Ic2 Å"1200 = 0 ôÅ‚0,6 + Ic1Å"1000 - Ic2 Å"1200 = 0
ół ół
17,4 - Ic1Å"15000
0,6 + Ic1Å"1000 - Å"1200 = 0
1200
Ic1Å"14000 =16,8
Ic1 =1,05 mA
Ic2 =1,37 mA
Uce2 = 18 -1,37m Å" 5k -1,37m Å"1.2k = 9,5 V
Uce1 = 18 -1,05m Å"15k = 2,25 V
Zad. 9.
9a
9a.
9a z twierdzeniem Millera:
9b
9c
Zad. 10.
10a
10b
10c
Zad. 11.
Dla modelu hybryd pi:
Transkonduktancja:
ICQ
dic
gm = dla Uce = const =
dub'e ÕT
ÕT = 26mV potencjal termiczny elektronu
Kondunktancja wyjściowa:
ICQ
duce
gce = dla Ub'e = const =
dic U + UCEQ
EY
Kondunktancja wejściowa
dub'e gm ICQ
gb'e = dla U = const = =
ce
dib ² ÕT Å" ²
Transkonduktancja zwrotna:
ICQ
dib gce
gb'c = dla Ub'e = const = = H" 0
duce ² ² Å"(U + UCEQ )
EY
Pojemności:
gb'e gm
Cb'e + Cb'c = =
ɲ ÉT
Dla modelu h:
U1 h11 h12 I1
îÅ‚ Å‚Å‚ îÅ‚ Å‚Å‚ îÅ‚ Å‚Å‚
ïÅ‚I 2śł = ïÅ‚h21 h22śł Å" ïÅ‚U 2śł
ðÅ‚ ûÅ‚ ðÅ‚ ûÅ‚ ðÅ‚ ûÅ‚
U1 U1
h11 = dla U 2 = 0 h12 = dla I1 = 0
I1 U 2
I 2 I 2
h21 = dla U 2 = 0 h12 = dla I1 = 0
I1 U 2
1 gcb'
h11 H" rbb'+ h12 = H" 0
gb'e gb'e
gm gm
h21 H" = ²0 h22 = gce + Å" gcb'
gb'e gb'e
Dla modelu Y:
I1 y11 y12 U1
îÅ‚ Å‚Å‚ îÅ‚ Å‚Å‚ îÅ‚ Å‚Å‚
ïÅ‚I 2śł = ïÅ‚y21 y22śł Å" ïÅ‚U 2śł
ðÅ‚ ûÅ‚ ðÅ‚ ûÅ‚ ðÅ‚ ûÅ‚
1 1
y11 = y12 = - H" 0
rb'e + rbb' rcb
y21 H" gm y22 = gce
Dla danych z zadania:
Hybryd pi:
ICQ 1m
gm = = = 0,038 [S]
ÕT 26m
ICQ
1m
gce = = = 9,5 Å"10-6 [S]
U + UCEQ 100 + 5
EY
gm 0,038
gb'e = =
² ²
gce
gb'c = H" 0
²
Model h:
²
h11 H" 100 +
0,038
gcb'
h12 = H" 0
gb'e
gm
h21 H" = ²
gb'e
h22 = 9,5 Å"10-6
Model Y:
1
y11 = [S]
²
+100
0,038
1
y12 = - H" 0
rcb
y21 H" gm = 0,038 [S]
y22 = 9,5 Å"10-6 [S]
Zad. 12.
Dla modelu hybryd pi:
Punkt pracy tranzystora z treści zadania: ICQ = 1 mA, UCEQ = 5 V.
Obliczamy wartości parametrów modelu:
ICQ 1m
gm = = = 0,038 [S]
ÕT 26m
gm 0,038
gb'e = = = 0,19 mS
² 200
ICQ
1m
gce = = = 9,5 Å"10-6 [S] - można pominąć (w treÅ›ci nie ma nic o UEY)
U + UCEQ 100 + 5
EY
Na podstawie schematu zastępczego można wyznaczyć wzmocnienie napięciowe skuteczne:
U 2 U 2 U1
Kusk = = Å"
Eg U1 Eg
U 2
= Ku
U1
Obliczamy U1 pomijając rbb , jest to wartość mała więc w porównaniu z k&! można pominąć.
1
Rwe =
1
+ gb'e
Rb
U1 Rwe
=
Eg Rwe + Rg
StÄ…d:
Rwe
Kusk = Ku Å"
Rwe + Rg
Obliczamy Ku:
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
1
ìÅ‚ ÷Å‚
- gm Å"Ub'e Å"
1 1
ìÅ‚ ÷Å‚
gce + +
ìÅ‚ ÷Å‚
U 2 - gm
íÅ‚ Rc Ro Å‚Å‚
Ku = = = , gdzie gce można pominąć.
1 1
U1 Ub'e
gce + +
Rc Ro
WstawiajÄ…c dane otrzymujemy:
- gm 0,038 V
Ku = = = -153,8
1 1
2,47 Å"10-4 V
+
Rc Ro
1 1
Rwe = = = 3,87 k&!
1 1
+ gb'e + 0,19 Å"10-3
Rb 14700
Więc
Rwe 3870 V
Kusk = Ku Å" = -153,8Å" = -122,22
Rwe + Rg 3870 +1000 V
Zad. 13.
R wej
I1 I2
Ig
U1 U2
Punkt pracy tranzystora z treści zadania: ICQ = 1 mA, UCEQ = 5 V.
Obliczamy wartości parametrów modelu:
ICQ 1m
gm = = = 0,038 [S]
ÕT 26m
gm 0,038
gb'e = = = 0,19 mS
² 200
ICQ
1m
gce = = = 9,5 Å"10-6 [S] - można pominąć (w treÅ›ci nie ma nic o UEY)
U + UCEQ 100 + 5
EY
Ki można wyrazić wzorem:
I 2 I 2 I1
Ki = = Å"
Ig I1 Ig
U1Å" gm = I 2 + Ix
I1Å" rbe Å" gm = I 2 + Ix
Rc Å" Ix = U
Å„Å‚ Ro
òÅ‚RoÅ" I 2 = U Ix = I 2Å" Rc
ół
Ro
I1Å" rbe Å" gm = I 2 + I 2Å"
Rc
I 2 rbe Å" gm
=
Ro
I1
1+
Rc
I1 U1Å" gb'e
=
Ig Ig
U1 = Ig Å" Rwej
Ig Å" Rwej Å" gb'e
I1
= = Rwej Å" gb'e
Ig Ig
PodstawiajÄ…c otrzymujemy (gce pomijamy):
- gm - gm
1 1 1 1
gce + + +
- gm Å" Rwej
I 2 I 2 I1
Rc Ro Rc Ro
Ki = = Å" = Å" Rwej Å" gb'e = Å" Rwej =
Ro
Ig I1 Ig Ro Å" gb'e Ro
+1
Rc
- 38m Å"3,87k A
Ki = = 59,5
10k
A
+1
6,8k
Rg
5000 A
Kisk = Ki Å" = 59,5Å" = 33,6
Rg + Rwej 5000 + 3870 A
1 1
Rwe = = = 3,87 k&!
1 1
+ gb'e + 0,19 Å"10-3
Rb 14700
Zad. 14
Dla modelu hybryd pi:
R wej
R wyj
I1 I2
Ig
U1 U2
ICQ 1m
gm = = = 0,038 [S]
ÕT 26m
gm 0,038
gb'e = = = 0,19 mS
² 200
Jak widać na rysunku:
1 1
Rwe = = = 3,87 k&!
1 1
+ gb'e + 0,19 Å"10-3
Rb 14700
Rwy H" Rc jeżeli pomijamy gce.
Zad. 15
Częstotliwość graniczna dolna wyraża się wzorem:
f = fd12 + fd 2 2 + fd 3 2
g
1
fd1 =
2 Å"Ä„ Å" C1 Å"(Rg + Rwej )
1
fd 2 =
2 Å"Ä„ Å" C2 Å"(Ro + Rwyj )
²
fde =
ëÅ‚ Rg Å" Rb 1 öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
2 Å"Ä„ Å" CE Å" +
ìÅ‚
Rg + Rb gbe ÷Å‚
íÅ‚ Å‚Å‚
ICQ 1m
gm = = = 0,038 [S]
ÕT 26m
gm 0,038
gb'e = = = 0,19 mS
² 200
1 1
Rwe = = = 3,87 k&!
1 1
+ gb'e + 0,19 Å"10-3
Rb 14700
1
fd1 = = 17,9
2 Å"Ä„ Å"1µ Å"(5k + 3,87k)
1
fd 2 = = 9,5
2 Å"Ä„ Å"1µ Å"(10k + 6,8k)
200
fde = = 35,4
ëÅ‚ 5k Å"14,7k 1 öÅ‚
2 Å"Ä„ Å"100µ Å"ìÅ‚ + ÷Å‚
5k +14,7k 0,19m
íÅ‚ Å‚Å‚
fg = fd12 + fd 2 2 + fd 32 = 40,8 Hz
Zad. 16.
Punkt pracy tranzystora z treści zadania: ICQ = 1 mA, UCEQ = 5 V.
Obliczamy wartości parametrów modelu:
ICQ 1m
gm = = = 0,038 [S]
ÕT 26m
gm 0,038
gb'e = = = 0,19 mS
² 200
ICQ
1m
gce = = = 9,5 Å"10-6 [S] - można pominąć (w treÅ›ci nie ma nic o UEY)
U + UCEQ 100 + 5
EY
1
f =
g
ëÅ‚ Rg Å" Rb öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
2 Å"Ä„ Å" Cwe Å" + rbe
ìÅ‚ ÷Å‚
Rg + Rb
íÅ‚ Å‚Å‚
ICQ
gm =
ÕT
²
rbe =
gm
gm
Cbe = - Cbc
2 Å"Ä„ Å" fT
Cwe = Cbe + Cbc Å"(1- ku )
Do danych z zadania:
ICQ 1m
gm = = = 0,038 [S]
ÕT 26m
² 200
rb'e = = = 5,3 k&!
gm 0,038
0,038
Cbe = - 4,5 Å"10-12 = 35,8 pF
2 Å"Ä„ Å"150 Å"106
Ku z zadania 12:
- gm 0,038 V
Ku = = = -153,8
1 1
2,47 Å"10-4 V
+
Rc Ro
Cwe = 35,8 Å"10-12 + 4,5 Å"10-12 Å"(1+153,8) = 732 pF
Więc:
1
f = = 24 kHz
g
ëÅ‚ 5k Å"14,7k öÅ‚
2 Å"Ä„ Å" 732 p Å" ìÅ‚ + 5,3k ÷Å‚
5k +14,7k
íÅ‚ Å‚Å‚
Zad. 17.
Punkt pracy tranzystora z treści zadania: ICQ = 1 mA, UCEQ = 5 V.
Obliczamy wartości parametrów modelu:
ICQ 1m
gm = = = 0,038 [S]
ÕT 26m
gm 0,038
gb'e = = = 0,19 mS
² 200
ICQ
1m
gce = = = 9,5 Å"10-6 [S] - można pominąć (w treÅ›ci nie ma nic o UEY)
U + UCEQ 100 + 5
EY
Na podstawie schematu zastępczego można wyznaczyć wzmocnienie napięciowe skuteczne:
U 2
Kusk =
Eg
Pomijamy rbb , jest to wartość mała więc w porównaniu z k&! można pominąć.
Rwe
Kusk = Ku Å"
Rwe + Rg
Obliczamy Ku:
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
1
÷Å‚
U 2 = gm Å"Ub'e Å"ìÅ‚
1 1
ìÅ‚ ÷Å‚
gce + +
ìÅ‚ ÷Å‚
íÅ‚ Rc Ro Å‚Å‚
Ub'e = U1-U 2
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
1 1 1
÷Å‚
U 2 = gm Å"(U1-U 2)Å"ìÅ‚ = Å" gm Å"U1- gm Å"U 2Å"
1 1 1 1 1 1
ìÅ‚ ÷Å‚
+ + +
ìÅ‚ ÷Å‚
íÅ‚ Rc Ro Å‚Å‚ Rc Ro Rc Ro
1 1
U 2 + gm Å"U 2 Å" = Å" gm Å"U1
1 1 1 1
+ +
Rc Ro Rc Ro
ëÅ‚ öÅ‚
ìÅ‚
gm ÷Å‚ gm
÷Å‚
U 2 Å"ìÅ‚1+ = U1Å"
1 1 1 1
ìÅ‚ ÷Å‚
+ +
ìÅ‚ ÷Å‚
íÅ‚ Rc Ro Å‚Å‚ Rc Ro
gm
1 1
+
U 2
Rc Ro
= = 0,995
gm
U1
1+
1 1
+
Rc Ro
gce można pominąć.
Obliczmy Rwe:
U1- Ib Å" rbe - I 2 Å" Rob = 0
Å„Å‚
òÅ‚
ółIb +Ub'e Å" gm = I 2 Ib + Ib Å" rb'e Å" gm = I 2
U1- Ib Å" rbe - (Ib + Ib Å" rb'e Å" gm)Å" Rob = 0
U1- Ib Å"(rbe + Rob + Rob Å" rb'e Å" gm)= 0
U1
rwe = = rbe + Rob + Rob Å" rb'e Å" gm = 1 M&!
Ib
497k Å"1M
Rwe = rwe || Rb = = 332 k&!
1,497M
WstawiajÄ…c dane otrzymujemy:
Rwe 332k V
Kusk = Ku Å" = -0,995Å" = -0,985
Rwe + Rg 332k + 5k V
Zad. 18.
Ib
Ix I2
Ib +Ub'e Å" gm = I 2 + Ix
Å„Å‚
ôÅ‚
ôÅ‚Robc Å" I 2 = ReÅ" Ix Ix = I 2Å" Robc
òÅ‚
Re
ôÅ‚
ôÅ‚
ółUb'e = Ib Å" rb'e
Robc Robc
öÅ‚
Ib + Ib Å" rb'e Å" gm = I 2 + I 2Å" = I 2Å"ëÅ‚1+ = Ib Å"(1+ rb'e Å" gm)
ìÅ‚ ÷Å‚
Re Re
íÅ‚ Å‚Å‚
I 2 1+ rb'e Å" gm A
= =100
Robc
Ib A
1+
Re
Ig Ib
IB
Ig = Ib + IB
Å„Å‚
ôÅ‚
òÅ‚ rwe
ôÅ‚Ib Å" rwe = IB Å" RB IB = Ib Å" RB
ół
rwe rwe
öÅ‚
Ig = Ib Å" + Ib = Ib Å"ëÅ‚1+
ìÅ‚ ÷Å‚
RB RB
íÅ‚ Å‚Å‚
Ib 1
= = 0,6
rwe
Ig ëÅ‚1+ öÅ‚
ìÅ‚ ÷Å‚
RB
íÅ‚ Å‚Å‚
Czyli
I 2 Ib A
Ki = Å" =100 Å"0,6 = 60
Ib Ig A
Rg
5k A
Kisk = Ki Å" = 60 Å" = 0,89
Rg + Rwej 5k + 332k A
Zad. 19.
Rez wej i wyj z 9b.
U1- Ib Å" rbe - I 2 Å" Rob = 0
Å„Å‚
òÅ‚
ółIb +Ub'e Å" gm = I 2 Ib + Ib Å" rb'e Å" gm = I 2
U1- Ib Å" rbe - (Ib + Ib Å" rb'e Å" gm)Å" Rob = 0
U1- Ib Å"(rbe + Rob + Rob Å" rb'e Å" gm)= 0
U1
rwe = = rbe + Rob + Rob Å" rb'e Å" gm = 1 M&!
Ib
497k Å"1M
Rwe = rwe || Rb = = 332 k&!
1,497M
I 2 = Ub'e Å" gm + Ib
Å„Å‚
ôÅ‚
U 2
òÅ‚Ib =
ôÅ‚
RB || Rg + rb'e
ół
I 2 = Ib Å" rb'e Å" gm + Ib = Ib Å" (1+ rb'e Å" gm)
U 2
I 2 = Å" (1+ rb'e Å" gm)
RB || Rg + rb'e
U 2 RB || Rg + rb'e
rwy = = = 50,8 &!
I 2 1 + rb'e Å" gm
50,8 Å"10k
Rwy = rwy || Re = = 50,5 &!
10050,8
Zad. 20.
ICQ 1m
gm = = = 0,038 [S]
ÕT 26m
gm 0,038
gb'e = = = 0,19 mS
² 200
gm
geb' = gb'e Å"(² +1)= Å"(² +1)E" gm
²
²
Ä… =
² +1
ICQ
8m
gce = = = 9,3Å"10-6 [S]
UEY +UCEQ 100 + 7
gce
gec =
² +1
U 2 =
Å„Å‚ Ä… Å" Ie Å"(Rc || Robc )
ôÅ‚
U1
òÅ‚I =
e
ôÅ‚
reb'
ół
U1 Rc Å" Robc
U 2 = Ä… Å" Å"
reb' Rc + Robc
U 2 Rc Å" Robc V
Ku = = Ä… Å" geb' Å" = 146
U1 Rc + Robc V
Rwej
Kusk = Ku Å"
Rg + Rwej
Re Å" reb' 1000 Å"3,25
Rwej = Re || reb' = = = 3,24
Re + reb' 1000 + 3,25
3,24 V
Kusk = 146Å" = 20,4
20 + 3,24 V
Zad. 21.
Å„Å‚Ä… Å" Ie = IL + Ic
ôÅ‚
RL
òÅ‚I Å" RL = Ic Å" Rc Ic = IL Å"
L
ôÅ‚
Rc
ół
ëÅ‚ öÅ‚
RL ìÅ‚ RL ÷Å‚
Ä… Å" Ie = IL + IL Å" = IL Å"ìÅ‚1+
Rc íÅ‚ Rc ÷Å‚
Å‚Å‚
IL Ä… Å" Rc
= = 0,047
Ie Rc + RL
IL Ie
Ki = Å"
Ie I1
I1 Ire
Ie
I1 = Ire + Ie
Å„Å‚
ôÅ‚
òÅ‚I Å" rwej = Ire Å" Re Ie Å" reb' = Ire Å" Re Ire = Ie Å" reb'
e
ôÅ‚
Re
ół
ëÅ‚ öÅ‚
reb' reb'
ìÅ‚ ÷Å‚
I1 = Ie Å" + Ie = Ie Å"ìÅ‚1+
Re Re ÷Å‚
íÅ‚ Å‚Å‚
Ie Re
=
I1 Re + reb'
IL Ie Ä… Å" Rc Re 500
Ki = Å" = Å" = 0,047 Å" = 0,047
Ie I1 Rc + RL Re + reb' 500 + 3,247
Ig
I
I1
I1
Kisk = Ki Å"
Ig
Ig = I + I1
Å„Å‚
ôÅ‚
rwej || Re
òÅ‚
ôÅ‚I1 Å" rwej || Re = I Å" Rg I = I1 Å" Rg
ół
ëÅ‚ öÅ‚
rwej || Re rwej || Re ÷Å‚
Ig = I1 Å" + I1 = I1 Å"ìÅ‚1+
ìÅ‚
Rg Rg ÷Å‚
íÅ‚ Å‚Å‚
Rg
I1 1 1 5000
= = = = = 0,999
rwej Å" Re Rg + Rwej 5000 + 3,23
Ig rwej || Re
1+ 1+
Rg Rg Å"(rwej + Re)
Re Å" reb'
Rwej = Re || reb' = = 3,23 &!
Re + reb'
I1 A
Kisk = Ki Å" = 0,047 Å" 0,999 = 0,047
Ig A
Zad. 22.
Re Å" reb' 500 Å"3,25
Rwej = Re || reb' = = = 3,23 &!
Re + reb' 500 + 3,25
Rwyj = Rc = 500 &!
Zad. 23.
Rb1 Å" Rb2 1M Å"1M
Rwej = Rb1 || Rb2 = = = 0,5 M&!
Rb1 + Rb2 1M +1M
Rd Å" rds 5k Å" 66,7
Rwyj = Rd || rds = = = 65,8 &!
Rd + rds 5k + 66,7
U2 = Ugs Å" gm Å"(Rds || Rd || RL)
Ugs Å" gm
U2 =
1 1
gds + +
Rd RL
U2
Ku = = gm Å"(Rds || Rd || RL)
Ugs
V
Ku = 6,35
V
Eg
UGS = I Å" Rwej = Å" Rwej
Rg + Rwej
UGS Rwej
=
Eg Rg + Rwej
ëÅ‚ öÅ‚
Rwej ÷Å‚
Kusk = Ku Å"ìÅ‚1-
ìÅ‚
Rg + Rwej ÷Å‚
íÅ‚ Å‚Å‚
Rwej
Kusk = gm Å"(Rds || Rd || RL)Å"
Rg + Rwej
V
Kusk = 6,35Å" 0,99 = 6,29
V
Zad. 24.
Rb1 Å" Rb2 1M Å"1M
Rwej = Rb1 || Rb2 = = = 0,5 M&!
Rb1 + Rb2 1M +1M
UGS = -U2
gm Å"UGS = I 2 -U2 Å" gds = gm Å"U2
U2 Å"(gm + gds ) = I2
U2 1 1
rwyj = = H"
I2 gm + gds gm
1
Å" Rs
rwyj Å" Rs gm gm Rs
Rwyj = rwyj || Rs = = Å" = = 454,5 &!
rwyj + Rs 1 + Rs gm 1+ Rs Å" gm
gm
U2 = gm Å"Ugs Å" Robc
Robc = rds || Rs || RL = 3,2 &!
Gobc = 0,31 mS
U2 Is Å" Robc gm Å"Ugs Å" Robc gm Å" Robc Robc gm V
Ku = = = = Å" = = 0,87
U1 U2 +Ugs gm Å"Ugs Å" Robc +Ugs gm Å" Robc +1 Robc gm + Gobc V
Rwej Rwej
gm V
Kusk = Ku Å" = Å" = 0,87 Å" 0,99 = 0,86
Rg + Rwej gm + Gobc Rg + Rwej V
Zad. 25.