Elektronika W Zad cz 2 0

w Cią?yAski - ELEKTRONIKA W ZADANIACH Część 3 Analiza mnlojygnalowa układów półprzewodnikowych

d obliczenia wzmocnienia k,_t dla ich różnicy i kctt dla składowej wspólnej. Dlatego w tym punkcie nie przedstawimy obliczenia wzmocnienia kj, a ograniczymy się tylko do powtórzenia obliczenia wzmocnienia k_CM dla sygnału wspólnego.

Schemat zastępczy analizowanego układu dla napięcia wspólnego ucm pokazano na rysunku 3.25.14. Macierz układu będzie posiadała trzy wiersze i trzy kolumny. Tranzystor Tl pracuje w konfiguracji WK, a więc jego macierz uzyskujemy wykreślając w pełnej macierzy typu y tranzystora wiersz i kolumnę odpowiadające podłączonemu do masy kolektorowi. Tranzystor T2 pracuje w konfiguracji ogólnej, żadne z jego wyprowadzeń nic znajduje się na potencjale masy, a więc jego macierz admitancyjna pojawia się w macierzy układu w całości.

Macierz admitancyjną tego układu powstałą przez nałożenie macierzy elementów biernych, oraz macierzy obydwu tranzystorów pokazano na rysunku 3.25.15, a jej postać liczbową (gdzie wszystkie admitancje wyrażono w mS) na rysunku 3.25.16.

	©(BI+821	©(Cl)	© (E1+E2)		©(BI+B2)	© (C2)	®(EI+E2)
©(BI+B2)	ymi&ynoi	0	■ yiKiryuni	©(BI+B2)	2	0	-2
© <C2)	yuai	Yc	-Y2II2)	© (C2)	100	1	-100
® (E1+E2)	-yiHit-yuiu -yuin-yiHii	0	yiiui+yuii) +y2Mi*yn<2i+Yf	® (EI+E2)	-202	0	203

Rys. 3.25.15 Macierz admitancyjna układu z    Rys. 3.25.16 Postać liczbowa macierzy

rysunku 3.25.14    admitancyjnej z rysunku 3.25.15

Dopełnienia algebraiczne potrzebne do wyznaczenia wartości wzmocnienia dla sygnału ucm to:

100	-100
-202	203

1	-100
0	203

Wzmocnienie kcM obliczamy jako:

(3.25.33)

_ A,,    -(100-203-100-202) (mS)² _ 100

^c"^_A_n“    1-203 (mS)²    ~ 203

Ad 4. Na rysunku 3.25.17 pokazano schemat zastępczy analizowanego układu dla sygnału tętnień u_K nałożonych na dodatnie napięcie zasilające. Macierz układu będzie posiadała trzy wiersze i trzy kolumny.

Każdy z tranzystorów Tl i T2 włączony jest w taki sposób, że jego baza znajduje się na potencjale masy, ale napięcie wejściowe jest podawane na złącze kolektorowe. Tranzystory pracują więc w konfiguracji WB z zamienionymi obwodami wejścia i wyjścia. Macierze uzyskujemy dla każdego z nich zupełnie tak samo jak dla normalnej konfiguracji WB, tzn. wykreślając w pełnej macierzy typu y tranzystora wiersz i kolumnę odpowiadające bazie.

Macierze te są jednakowe, różnią się tylko tym, że kolektor Tl jest podłączony do węzła ©, a kolektor T2 do węzła ® .

w CiąZyóslu - ELEKTRONIKA W ZADANIACH Część 3 Analiza malosygnałowa układów półprzewodnikowych

Macierz admitancyjną tego układu powstałą przez nałożenie macierzy elei_

biernych, oraz macierzy obydwu tranzystorów pokazano na rysunku 3.25.18. a jej postać liczbową (gdzie wszystkie admitancje wyrażono w mS) na rysunku 3.25.19.

	© <CI)	® (C2)	® (EI+E2)		© (Cl)	® (C2)	® (EI+E2)
® (Cl)	Yc	-Yc	-yjui)	© (Cl)	1	-1	-100
© (C2)	-Yc	Yc	-V2/I2)	® (C2)	-1	1	-100
© (EI+E2)	0	0	yuui+yt/w ^+>'2HJJ ^+X?/(’)+ Yg	CD (E1+E2)	0	0	203

Rys. 3.25.18 Macierz admitancyjna układu z    Rys. 3.25.19 Postać liczbowa macierzy

rysunku 3.25.17    admitancyjncj z rysunku 3.25.18

Dopełnienia algebraiczne potrzebne do wyznaczenia wartości wzmocnienia dla sygnału u„ to:

-I	-100
0	203

1	-100
0	203

(3.25.34)

Rys. 3.25.20

Wzmocnienie k„ obliczamy jako: _A,₂    -(-l-203)(mS)³

^,c ~ A,,    1-203 (mS)²

Ad 5. Na rysunku 3.25.20 pokazano schemat zastępczy analizowanego układu dla sygnału tętnień u„ nałożonych na ujemne napięcie zasilające. Macierz układu będzie posiadała trzy wiersze i trzy kolumny.

Tranzystor TI włączony jest w taki sposób, że zarówno jego baza jak i kolektor znajdują się na potencjale masy, a więc jego macierz uzyskujemy wykreślając w pełnej macierzy typu y tranzystora wiersz i kolumnę odpowiadające bazie, a następnie wiersz i kolumnę odpowiadające kolektorowi. Z dziewięciu pól macierzy admitancyjnej tranzystora pozostanie zatem tylko jedno pole odpowiadające emiterowi. Tranzystor Tl pojawia się więc w macierzy układu tylko jako suma wartości admitancji (yii(i> + yuuj) podłączona do węzła ®.

Tranzystor T2 pracuje w konfiguracji WB. Jego macierz uzyskujemy wykreślając w pełnej macierzy typu y tranzystora wiersz i kolumnę odpowiadające bazie.

Macierz admitancyjną tego układu powstałą przez nałożenie macierzy elementów biernych oraz macierzy obydwu tranzystorów pokazano na rysunku 3.25.21, a jej postać liczbową (gdzie wszystkie admitancje wyrażono w mS) na rysunku 3.25.22.

	© (Cl)	® (C2)	® (EI+E2)		®(CI)	® (C2)	®(E1+E2)
® (Cl)	Ke	0	-Ye	© (Cl)	1	0	-1
® (C2)	0	Yc	-y2H2)	®(C2)	0	1	-100
® (E1+E2)	-Ye	0	ymt)^+ Ymn + ymn ^+>'2iai + *7	® (EI+E2)	-1	0	203

Rys. 3.25.21 Macierz admitancyjna układu z    Rys. 3.25.22 Postać liczbowa macierzy

rysunku 3.25.20    admitancyjncj z rysunku 3.25.21

- 139