Rys. Układ zastępczy czwórnika dla macierzy h i y

h-małe częstotliwości y-wysokie czestotliwości

Parametry robocze czwórnika:

h₂₁- wzmocnienie prądowe h₁₁-rez. wejściowa

h₁₂-oddziaływanie wyjścia na wej. 1/h₂₂-rez.wyjciowa

	m.cz	w.cz.	b.w.cz
tranzystor bipolarny	[h]	[y]	[s]
tranzystor polowy	[y] ([g])	[y]	[s]

Impedancja wejściowa: z_we=U_we/I_we

Impedancja wyjściowa: z_wy=U_wy/I_wy , E_G=0

Wzmocnienie napięciowe: G_u=U_wy/U_we

Wzmocnienie prądowe: G_i=I_wy/I_we

Związek: G_u=G_i(Z_l/Z_we)

Wzm. napięciowe skuteczne: G_us=U_wy/E_g

Związek:

Wzm. prądowe skuteczne: G_is=I_wy/I_G

Związek:

Wzmocnienie mocy: G_p=P_wy/P_we

Wzm. mocy skutecznej: G_ps=P_wy/P_gd

Moc dysponowana generatora:

Wzm. mocy dysponowanej: G_pd=P_wyd/P_gd

Transmitancja operatorowa: K(s)=Y(s)/X(s)

Charakterystyka amplitudowa:

Charakterystyka fazowa:

φ(ω)= -τ₀

Rys. Ch-ka częst. Idealnego układu liniowego

Korzyści płynące z zastosowania Ch-ki Bodego:

Odp.: charakterystyki mogą być w prosty sposób aproksymowane za pomocą asymptotycznych odcinków prostoliniowych. Największy błąd aproks. nie przekracza 3dB dla ch0ki amplitudowej i 6' dla fazowej. Można w prosty sposób przedstawić przebieg wypadkowej ch-ki częstotliwościowej wzm. wielostopniowego, z których każdy zawiera strukturę ogniw filtrów dolno i górnoprzepustowych

Charakterystyka Bodego:

Rys. Charakterystyki Bodego

Ch-ka fazowa Bodego:

3dB częst. graniczna:

Rys. Ch-ka czasowa uk. Dla czoła i grzbietu

Ocena zniekształcenia w zakresie czoła: t_n, l₁, t₀

w zakresie grzbietu: z(T)

Związek między ch-kami częst. i czasowymi:

f_g*t_n=0,35-:-0,45

Między konkretnymi parametrami w dziedzinie czasu i częst. nie ma jednoznacznego związku, gdyż ich wartości odnoszą się jedynie do pewnych charakterystycznych pkt., a nie całego ich przebiegu. Można jednak doszukiwać się przybliżonych związków. Czoło odpowiedzi czasowej jest związane z szybką zmianą wartości sygnału, więc określone jest przez przebieg ch-ki częst. w zakresie górnych częst. Grzbiet odpowiedzi związany jest z wolną zmianą wartości sygnału,wiec uwarunkowany jest przebigiem ch0ki częst. w zakresie dolnych częst. przenoszonego pasma.

--------------------------------------------------------

Szumy w układach elektronicznych:

Szumy cieplne-(Johnsona) powstają w każdym przewodniku stratnym w skutek przypadkowych zderzeń nośników ładunków z drgającą siecią atomów

Wzór Nyquista:

B- szerokość pasma w którym uwzględnia się szumy w Hz

k= 1,38*10^-23

Moc źródła szumów cieplnych: P_n= kTB

Gęstość widmowa mocy sz. c.:

Rys. Gęstość widmowa mocy szumów cieplnych(białych)

Szum śrutowy-charakterystyczny dla przyrządów półprzewodnikowych,gdyż powstaje przy przechodzeniu nośników ładunku przez barierę potencjału zł. p-n.

Fluktuacja prądu szumów śrutowych:

I₀- składowa stała prądu płynącego przez daną powierzchnie

Szumy 1/f- (małoczęstotliwościowe)- są rezultatem kilku różnych mechanizmów fizycznych, w których dominuje generacja i rekombinacja nośników w defektach struktury krystalicznej półprzewodnika.

Gęstość widmowa: g_n=A/f A-stała materiałowa

Współczynnik szumów NF-(wskaźnik określający własności szumowe):

P_nco-całkowita moc szumów na wyjściu

P_ngo- całkowita moc szumów na wejściu

Współczynnik szumów określa o ile pogarsza się stosunek mocy sygnału do szumów po przejściu sygnału przez układ.

Miara szumów poszczególnych stopni:

Ch-ki przejściowe idealnego wzmacniacza:

W idealizowanym wzmacniaczu harmoniczne nie wystepują, a zmianom poziomu syg. Wejściowego odpowiadają proporcjonalne zmiany syg. Wyjściowego. Ten związek jest pokazany za pomoc ach-ki przejściowej(linia przerywana).

h₁₁

I₁

h₁₂U₂

h₂₂

h₂₁I₁

y₁₁

I₁

y₂₂

y₂₁U₁

y₁₂U₂

I₂

ω

|K(jω)|

K₀

φ(ω)

ω

0,1

1

10

-20

20dB/dek (6dB/okt)

φ(ω)

-45

-90

ω/ ω_g

ω/ ω_g

1

h(t)

0,5

0,1

t_n

t

z(T)

T

t

1

f

g_n

kT

1dB

U_wy

[dBuV]

Poziom szumów

1dBCP

Zakres liniowy

U_we [dBuV]