9.8
4W*30'
Kiurl ow—l—i Rd"301
Crip
5.10
Tranzystor p-MOS ma napięcie odcięcia £/p - -3 V oraz prąd 7dss = 50 mA. Oblicz wzmocnienie ku, rezystancję wyjściową Rwy, oraz dolną częstotliwość graniczną fa wzmacniacza ze sprzężeniem zwrotnym źródłowym. Obliczenia przeprowadź dla przypadków (a) ga, = 0, (b)* r& = liga, =127 kfl. Oblicz błąd względny 5 oszacowania wzmocnienia, jeśli stosuje się uproszczenie jak w przypadku (a).
Narysuj przebieg logarytmicznej charakterystyki amplitudowej wzmacniacza OS. Skorzystaj z rozwiązań zad. 5.8 i 4.11. Obliczenia przeprowadź dla przypadku r* = oo. Przyjmij Q,= Ca,— 10 pF oraz że wzmacniacz jest sterowany ze źródła sygnału o rezystancji wewnętrznej Rg= 100 O.
Oblicz pasmo wzmacniacza OG z zadania 4.10. Obliczenia przeprowadź dla przypadku r* = oo. Przyjmij Cgs " Car- 9 pF, oraz, że wzmacniacz jest sterowany ze źródła sygnału o rezystancji wewnętrznej Rg = 50 O.
5.11
Oblicz poamo wzmacniacza OB z zadania 4.4. Tranzystor w punkcie pracy ma następujące parametry w.cz.: /r * 120 MHz, Cfc= 5 pF. W obliczeniach przyjmij 0, rce = oo oraz, że wzmacniacz jest sterowany ze źródła sygnału o rezystancji wewnętrznej Rg=50 Cl.
Odnowlodzi
5.1. Jq m flla m 6 mA, Uce - 4V -> tranzystor w zakresie aktywnym, gm = 240 mS, kuo = -gm/?c||/?o = -200 (wzm. zo wspólnym emiterem, OE), Rw, = rb-e = h2i/gm- 5/6 kO, kmo = kuoRyJiR^+Rg) s -100 uwy(t) = *wn«i(0 - -llin(2ję/ł) V, Ti - CiiRg+Rn) = 100/628 ms, t2 = C2(R0 + Rc)m 6000/628 ms,/d= l/(2*n) g 1 kllz, CwJ" Cft'*+Ci*e( 1 + gm/?c||/?o) = 1200/6,28 pF, Tfc,sG»»rv,||(rto*+fiG) = Cw^II-Rg = 79,6 ns, % ■ C^cRcWRo - 4 ns,/,- l/(2nrw«)= 2 MHz.
5.2. C*r C^+Cl+IM)^-1600 pF, Tm, = CweRg = 3,2 ps, tw s (1-1/^0)<V?c||.Ro - 933 ns,fg= l/(2nrm) a 50 kHz.
5.3. n - Ci(/?f+ RWI) - 0,16 ms, tł= C2(R0+Rc) - 4 ms,/*= 1/(2iztz) = 40 Hz, Cb-,~ gj(2nft) - Cb-e=~ 22,5 pF, CwT C»',+ Ci-e(l + gw/łcll^o) “ 985pF, twe = Cwerfe\\(rbb-+RG) = Cwerb;\\RG = 370 ns, Twy = CycRc\\Ro = 6 iiM./js 1/(271^) e 430 kHz.
5.4. Ia - (—C/jwt -C/jw)/[/?a + (/?+l)/?s] - 0,03 mA, Ic = fila = 3 mA, Uce = 5 V -» tranzystor w zakresie aktywnym, gm - 120 mS, A^o- -gmRcIl^oS -240 (wzm. ze wspólnym emiterem, OE), fiu -h2l/gm= 833 O, Rwt *" Rb\ (tty#— 770 O, k,uD—Aruo/Jwł/C/łwa"!"/?,)=—225, r, = Ci(Rg+Rwe) — 0,82 ms, t% = C,2(/?o"ł' i?c) S C2R0 = 1 S, IX1 M C*R|||[(r^+/?a||/?f)/(A2i+l)]| CgrvJ(hll+1) = 0,64 ms,/rf= l/(2rcti') s 250 Hz.
5.3. Au,o* A^o-gm/?i||/?o/(gm/?sll^o+ 1) = 5/7 (=-2,9 dB),Rw,mRm 100 kfl (patrz zadanie4.11), ri= C\(Rg+ Rw) ■ 10 ms,/, - l/(2rtn) a 16 Hz, r*- C2(i?o + i?s||l/gm) - 0,525 ms,/rf- l/(2nxi) * 300 Hz, CwT Ctj+ (I-A«o)Cv-9pF, Tw,-C^iH/ła Cw*Rtm5,4nB,fgm 11(2%t^)B29,3 MII/
5.6. gm — 40 mS, kuO — gnRobe~ mm — 80, Ryte = 1 Igm ~ 25 fi, kuso — kuoRwJ(Rwe +Rg) 26,7, Cyte Cb'e gm/(2itfT) - Cb-c= 48 pF, = Cmrye\\RG = 0,8 ns, IpHfcBBl = 10 HH l/(2*0 i
199 kHz, pole wzmocnienia B - kust3xfg= 5,31 MHz.
5.7. kto=gmRD= 18, RWe = 1 Igm = 167 fi (patrz zadanie 4.10), k^o^ KoRwĄRs+Rw^) = W(gJ?s+ l)s 3,9 (=
11,9 dB), Cm= =3 pF, Twe = Cwe(l/gm)||«s = 0,39 ns, = CgdRD = 9 vs,fg= 1/(2^) £ 177 MHz.
5.8. JD = 0,5 mA, g„ = 3,33 mS, flo6c= ^d||^l= 20 kfi,
(ą) le = Ł = ~SmUg,Robc = - gąjŁtŁgg si s_ jsżs. = -3 7
Rw^Rd^ 30 kfi, wskazówka: C/rozw = Um ■■ = -gmU„ = -gm ■ i
MIMmk l+g«,Ks
f„ = 1/(2tct-2) = l/[2*C(tf£ K 0,18Hz
(b) ku0=-
R'\l + R*'+R* + r*
gmrdsRS
SmRS ¥
SmK l + gmRS+~
■ = -3,47
-fcfc+*s(l+gmr<&)}te = 2,41 Mfi||30 kfi = 30kfi, fd s0,18Hz,
Sm IAtwo<>) - kuo(b)|/|AŁo(b)|xlO0% = 1%.
5.9. ku0 = -gmRobc =-67 , 201og|AJ 1201og|67| s 36,5 dB,/2 = 1/(2wę) = 1/[2tcC2(*o + «c)] = 0,18 Hz (patrz zadanie 5.8),/i = l/(27tri) = 0,016 Hz,/ę= l/(2rcCy?s) = 1,47 Hz, = Gs/?j||(l/gm) s 5,68 ms (patrz gadanie 4.11), fś = jfeiggsj) = 28 Hz, 201og|fcu0 y^'1 = 201og|3,51| = 11 dB (patrz zadanie 5.8). C(i+(l-k«o)Q<<= 690 pF, tw s CwĄ = 69 ns,fwe= l/(27tzwe) = 2,3 MHz, = CgdRobc = 200 ns, l/(2iczuy)
■ 796 kHz.
1,10. rm a C,»rt,||/?f - 324 ps, rwy et CgdRobc■ 6 na,ftm l/(2n%) B 26,5 MHz.
23