Site Loader

Содержание

Эквивалентная схема каскада с ОЭ, частотная характеристика

 

Для определения основных параметров усилительного каскада с ОЭ используем схему замещения усилителя для переменных токов на основе эквивалентной схемы транзистора в системе h-параметров. Для построения этой схемы замещения сначала рассмотрим принципиальную схему каскада лишь для переменных составляющих токов и напряжений. Малость внутренних сопротивлений источников питания Ек и Еб позволяет считать, что верхние точки резисторов Rб и Rк на схеме рис.1 имеют нулевой потенциал по переменному току. Схема для переменных токов изображена на рис.8, а на рис.9 показана эквивалентная схема каскада, где транзистор представлен своей схемой замещения , кроме того, добавлены эквивалентные входная и выходная емкости транзистора Сбэ и С

кэ .

Рис. 8

Рис. 9

Для упрощения анализа схемы можно учесть обычно выполняющиеся неравенства Rб>>rбэ, Ср>>Cкэ,Сбэ. Первое неравенство позволяет исключить Rб из эквивалентной схемы. Второе неравенство позволяет рассматривать влияние разделительной и межэлектродных емкостей в разных областях частот. Так, модуль сопротивления разделительной емкости имеет значительную величину (что уменьшает напряжение на входе транзистора) лишь в области низких частот. В области же высоких частот ее сопротивлением можно пренебречь. С другой стороны, сопротивления входной и выходной емкостей транзистора, а также емкости нагрузки значительно уменьшаются при увеличении частоты сигнала, при этом уменьшается выходное напряжение. Есть также область частот, называемая средней, где влиянием всех емкостей эквивалентной схемы можно пренебречь: сопротивление разделительной емкости еще мало по сравнению с сопротивлением

rбэ, а сопротивление параллельных емкостей еще велико по сравнению с сопротивлениями rбэ и Rк.
В связи с этим обычно рассматривают свойства такого усилительного каскада в области средних частот, где влиянием всех емкостей можно пренебречь, в области низких частот, где играет роль лишь разделительная емкость, и в области высоких частот, где нельзя не учитывать шунтирующего действия емкостей транзистора.

На рис.10 представлена эквивалентная схема каскада ОЭ в области средних частот. На схеме приняты обозначения: R*к =rкэ|| R к|| Rн , где знак || означает сопротивление параллельно включенных элементов. Обычно R

H, rкэ >> Rk, поэтому Rk* =Rk

Рис. 10

Определим собственные параметры усилителя, считая нулевым выходное сопротивление источника и бесконечным сопротивление нагрузки.

В этом случае с учетом выбранных направлений токов и напряжений получаем

Um,вх=Um,бэ, Im,б=Um,бэ/rб ,

Um,вых=Um,кэ=- Im,кRк=- Im,бRк ,

откуда получаем следующее соотношение :

Um,вых=SRкUm,вх .

Выражение для собственного коэффициента усиления каскада в области средних частот аналогично выражению, полученному с помощью графического анализа:

Kмакс,0 = — SRк . (5)

Сравнивая выражения (5) и (2), видим, что крутизна ДПХ в рабочей точке S связана с h-параметрами транзистора соотношением S=b /rбэ.

Собственное входное сопротивление каскада, определяемое как отношение амплитуды входного напряжения к амплитуде входного тока, равно в этом случае

Rвх,0 = rбэ ,


а выходное сопротивление, по определению равное отношению амплитуды выходного напряжения к амплитуде выходного эквивалентного источника тока в режиме короткого замыкания на входе, равно

R вых,0 = Rк// rкэ// Rк .

Если же учесть конечные значения выходного сопротивления источника сигнала Rс и нагрузки Rн , получим полное выражение для коэффициента передачи каскада в области средних частот:

Ясно, что Кмакс < К макс,0 за счет деления напряжения источника сигнала во входной цепи и деления коллекторного тока в выходной цепи усилителя.

На рис.11 представлена эквивалентная схема каскада в области низких частот. Она отличается от схемы на средних частотах наличием на входе каскада последовательной резистивно-емкостной цепи с постоянной времени н=Cp(rбэ+Rс).

Рис. 11

Комплексная амплитуда напряжения, действующего непосредственно между базой и эмиттером транзистора, в области нижних частот равна

.

Следовательно, коэффициент передачи по напряжению каскада в области низких частот будет иметь вид:

(6)

Принято называть частоту, на которой модуль коэффициента усиления уменьшается в раз от максимальной величины, граничной частотой каскада. Из соотношения (6) видно, что нижняя граничная частота w

гр,н =1/н. Она тем ниже, чем больше постоянная времени н. Следовательно, для построения усилителя низкой частоты с граничной частотой 20100Гц следует выбирать транзистор с большим входным сопротивлением и разделительную емкость большого номинала (микрофарады).

Свойства каскада в области верхних частот могут быть определены из соответствующей эквивалентной схемы для высоких частот, представленной на рис.

12.

Рис. 12

Эквивалентная входная емкость Сбэ= Сэ + КмаксСк , а емкость СкэСк , где Сэ и Ск — емкости эмиттерного и коллекторного переходов физической схемы замещения транзистора с ОЭ. Входная и выходная цепи каскада в области высоких частот представляют собой параллельные резистивно-емкостные цепочки, уменьшающие модули своих комплексных сопротивлений с увеличением частоты сигнала, а следовательно, и выходное напряжение.

Комплексные амплитуды базового тока и выходного напряжения, как видно из рис12, определяются соотношениями

Верхняя граничная частота каскада будет определяться наибольшей из постоянных времени входной и выходной цепочек в области высоких частот в,вхбэrбэ, и в,выхкэRк (здесь учтено, что выходное сопротивление транзистора намного больше сопротивления Rк).

Полная частотная характеристика резистивного каскада с ОЭ имеет вид:

.

Примерный вид АЧХ каскада приведен на рис. 13. Здесь

Рис. 13

 

Для расширения полосы частот усилителя необходимо увеличивать постоянную времени в области нижних частот за счет увеличения разделительной емкости или выбора транзистора с большим входным сопротивлением h11 и уменьшать постоянную времени в области верхних частот за счет выбора транзистора с меньшими значениями межэлектродных емкостей .

500 SELECT MAX(contact.id) AS id FROM k5mhx_contact_details AS contact WHERE contact.published = 1 AND contact.user_id = a.created_by) as contactid,parent.title as parent_title, parent.id as parent_id, parent.path as parent_route, parent.

alias as parent_alias,ROUND(v.rating_sum / v.rating_count, 0) AS rating, v.rating_count as rating_count FROM k5mhx_content AS a LEFT JOIN k5mhx_categories AS c on c.id = a.catid LEFT JOIN k5mhx_users AS u on u.id = a.created_by LEFT JOIN k5mhx_categories as parent ON parent.id = c.parent_id LEFT JOIN k5mhx_content_rating AS v ON a.id = v.content_id LEFT OUTER JOIN (SELECT cat.id as id FROM k5mhx_categories AS cat JOIN k5mhx_categories AS parent ON cat.lft BETWEEN parent.lft AND parent.rgt WHERE parent.extension = ‘com_content’ AND parent.published = ‘2023-01-07 13:47:33’) AND (a.state = 1 OR a.state =2)

Вы не можете посетить текущую страницу по причине:

  1. просроченная закладка/избранное
  2. поисковый механизм, у которого просрочен список для этого сайта
  3. пропущен адрес
  4. у вас нет права доступа на эту страницу
  5. Запрашиваемый ресурс не найден.
  6. В процессе обработки вашего запроса произошла ошибка.

Пожалуйста, перейдите на одну из следующих страниц:

  • Домашняя страница

Если проблемы продолжатся, пожалуйста, обратитесь к системному администратору сайта и сообщите об ошибке, описание которой приведено ниже..

MySQL server has gone away SQL=SELECT a.id, a.asset_id, a.title, a.alias, a.title_alias, a.introtext, a.fulltext, CASE WHEN badcats.id is null THEN a.state ELSE 0 END AS state, a.mask, a.catid, a.created, a.created_by, a.created_by_alias, CASE WHEN a.modified = 0 THEN a.created ELSE a.modified END as modified, a.modified_by, a.checked_out, a.checked_out_time, a.publish_up, a.publish_down, a.images, a.urls, a.attribs, a.version, a.parentid, a.ordering, a.metakey, a.metadesc, a.access, a.hits, a.metadata, a.featured, a.language, a.xreference,c.title AS category_title, c.alias AS category_alias, c.access AS category_access,u.name AS author,( SELECT MAX(contact.id) AS id FROM k5mhx_contact_details AS contact WHERE contact. published = 1 AND contact.user_id = a.created_by) as contactid,parent.title as parent_title, parent.id as parent_id, parent.path as parent_route, parent.alias as parent_alias,ROUND(v.rating_sum / v.rating_count, 0) AS rating, v.rating_count as rating_count FROM k5mhx_content AS a LEFT JOIN k5mhx_categories AS c on c.id = a.catid LEFT JOIN k5mhx_users AS u on u.id = a.created_by LEFT JOIN k5mhx_categories as parent ON parent.id = c.parent_id LEFT JOIN k5mhx_content_rating AS v ON a.id = v.content_id LEFT OUTER JOIN (SELECT cat.id as id FROM k5mhx_categories AS cat JOIN k5mhx_categories AS parent ON cat.lft BETWEEN parent.lft AND parent.rgt WHERE parent.extension = ‘com_content’ AND parent.published <= 0 GROUP BY cat.id) AS badcats ON badcats.id = c.id WHERE a.id = 6009 AND (a.publish_up = ‘0000-00-00 00:00:00’ OR a.publish_up <= ‘2023-01-07 13:47:33’) AND (a.publish_down = ‘0000-00-00 00:00:00’ OR a.publish_down >= ‘2023-01-07 13:47:33’) AND (a.state = 1 OR a.state =2)

RF CMOS Transistor эквивалентная модель схемы до 66 ГГц

  • title={Модель эквивалентной схемы RF CMOS транзистора до 66 ГГц}, автор = {Мухаммад Адиль Башир, Юньцю Ву, И-мин Юй, Чэньси Чжао, Хунъян Тан и Кай Кан}, Journal={2018 Азиатско-Тихоокеанская микроволновая конференция (APMC)}, год = {2018}, страницы = {372-374} }
    • М. А. Башир, Юнцю Ву, К. Кан
    • Опубликовано 1 ноября 2018 г.
    • Инженерное дело
    • Азиатско-Тихоокеанская микроволновая конференция (APMC) 2018 г.

    Была предложена КМОП-модель малых сигналов, подходящая для приложений миллиметрового диапазона и извлечения ее параметров. В модели охарактеризовано многосмещенное нелинейное поведение $\mathbf{S}_{11}$ и $\mathbf{S}_{22}$. Кроме того, тщательно изучается влияние внутренних и внешних параметров. Для проверки достоверности был изготовлен 32-выводный полевой МОП-транзистор из 90-нм КМОП-процесса, который был проверен в условиях множественного смещения. Превосходное соответствие между измеренными и рассчитанными значениями было… 

    Просмотр на IEEE

    doi.org

    Проверка и извлечение параметров компактной модели эквивалентной схемы для RF CMOS транзистора

  • Engineering

    Journal of Computational Electronics

  • 2020

В данной статье представлена ​​компактная модель эквивалентной схемы (CECM) для радиочастотного комплементарного металл-оксид-полупроводникового транзистора. CECM включает в себя входную/выходную контактную площадку «земля-сигнал-земля»…

Исследование по модели компактной эквивалентной схемы для RF CMOS Transistor

  • Rabnawaz Sarmad Uqaili, Faraz Bashir Soomro, Junaid Ahmed Uqaili, A. M. Bughio, K. Khan
  • Engineering

  • 2021
  • Engineering

  • 2021
  • . Представлена ​​компактная модель эквивалентной схемы (CECM) на основе радиочастот (RF) для комплементарного транзистора металл-оксид-полупроводник (CMOS) и извлечение его параметров.…

    60-ГГц фазовращатель с переменным усилением и диапазоном настройки усиления 14,8 дБ и 6-битное фазовое разрешение в диапазоне температур от −25 °C до 110 °C

    В этой статье представлен 60-ГГц фазовращатель с переменным усилением (VGPS) с ортогональной технологией управления фазой и усилением и методом линейной регулировки фазы в 65-нм КМОП. Используя ортогональную фазу и…

    Улучшенное моделирование эквивалентной схемы слабого сигнала на основе 65-нм КМОП-технологии

    В этой статье предлагается улучшенная модель эквивалентной схемы слабого сигнала. Учтено сцепление многопальцевой линии связи с землей. ВЧ МОП-транзистор с 8 пальцами…

    ПОКАЗАНЫ 1–10 ИЗ 11 ССЫЛОК

    СОРТИРОВАТЬ ПОРелевантности Наиболее влиятельные документыНедавность

    Малошумящий усилитель 54,4–90 ГГц на 65-нм КМОП

    Трансформаторный широкополосный малошумящий усилитель для четырех миллиметровых волн каскады с общим истоком и максимальный коэффициент усиления 17,7 ГГц на частоте 67 ГГц, а также предлагается ширина полосы усиления 3 дБ на частоте 35,6 ГГц.

    Точное моделирование малых сигналов и выделение кремниевых полевых МОП-транзисторов для радиочастотных интегральных схем

    • Yang Tang, Li Zhang, Yan Wang
    • Инженерное дело

    • 2010

    Моделирование МОП-транзистора для проектирования радиочастотных интегральных схем

    В этой статье представлены основы моделирования МОП-транзистора для моделирования схем в ВЧ-диапазоне. Сначала получена физическая эквивалентная схема, которую можно легко реализовать как подсхему Spice.…

    Характеристики слабого сигнала и моделирование nMOSFET с длиной волны менее 50 нм с f выше 460 ГГц.

    Усовершенствованная модель RF MOSFET, учитывающая соединение подложек между клеммами

    Разработана модель RF CMOS, включающая улучшенную сеть связи с подложкой. Предлагаемая модель фокусируется на характеристике нелинейной фазы S12, когда транзистор находится под нулевым смещением…

    Анализ и модель эквивалентной схемы для многосвязанных катушек индуктивности на кристалле КМОП в диапазоне миллиметровых волн

    Растущее число включенных микросхемы индуктивности применялись в конструкции ИС миллиметрового диапазона. Эффекты связи между ними отрицательно сказываются на производительности схемы и каждой микросхемы…

    Приемник OOK 60 ГГц со встроенной антенной из КМОП 90 нм

    • K. Kang, F. Lin, X. Yuan
    • Компьютерные науки, бизнес

      IEEE Journal of Solid-State Circuits

    • 2010

    Маломощный 60-ГГц приемник с включенной и выключенной манипуляцией (OOK) реализован в коммерческом 90-нм ВЧ КМОП-процессе. Используя новую встроенную антенну вместе с оптимизацией архитектуры, приемник…

    Метод извлечения параметров для модели эквивалентной схемы слабого сигнала микроволновых кремниевых МОП-транзисторов

    • Seonghearn Lee, Hyun-Kyu Yu
    • Engineering

      1997 Proceedings IEEE/Cornell Conference on Advanced Concepts in High Speed ​​Semiconductor Devices and Circuits

    • 1997
    • Параметры схемы определяются эквивалентной моделью SFET усовершенствованный метод извлечения с использованием формул Z-параметров для паразитных и Y-параметров для геометрической схемы,…

      Усовершенствованный метод извлечения для высокочастотной характеристики на пластине

      Разработана и внедрена усовершенствованная процедура коррекции S-параметров на пластине. Этот метод учитывает влияние последовательных паразитных помех в простом и понятном…

      Извлечение параметров точных и масштабируемых компонентов сопротивления подложки в RF MOSFET

      • Юхуа Ченг, М. Матлубиан
      • Инженерия, физика

        IEEE Electron Device Letters

      • 2002

      Извлечение параметра сопротивления подложки, которое становится важным в разработке радиочастотных (RF) и интегральных схем со смешанными сигналами (IC), обсуждается на основе простой сети подложки из…

      BC108 Распиновка транзистора, техническое описание, эквивалент, схема и работа

      20 августа 2021 — 0 комментариев

              BC108 Транзистор
              Распиновка транзистора BC108

          BC108 — универсальное полупроводниковое устройство, которое можно использовать для усиления или переключения сигналов или питания . BC108 представляет собой NPN-транзистор , поэтому нам нужно подать небольшое положительное напряжение на базу транзистора, и тогда через базу транзистора будет протекать только необходимое количество тока. Чтобы использовать этот транзистор в качестве усилителя, вам нужно получить получить значение из даташита на устройство. Значение коэффициента усиления может различаться в зависимости от производителя, поэтому настоятельно рекомендуется ознакомиться с техническими данными конкретного устройства, прежде чем выполнять расчет. Максимальный ток коллектора этого транзистора составляет 200 мА при максимальном напряжении эмиттер-база 5 В. Этот транзистор имеет напряжение коллектор-эмиттер 30В и напряжение базы коллектора 5В. Этот транзистор может работать при 150*C.

           

          Когда этот транзистор находится в смещенном состоянии, он может пропускать максимальный ток 200 мА через переход CE (коллектор-эмиттер). Такое состояние транзистора называется состояние насыщения и приведение в действие нагрузки, потребляющей больше тока, чем 200 мА, может привести к повреждению устройства в этом состоянии. Как вы, возможно, уже знаете, транзистор представляет собой устройство , управляемое током , поэтому, когда ток базы удаляется, транзистор полностью отключается, на этом этапе транзистор работает в своей области отсечки , и напряжение базы-эмиттера может быть около 660 мВ.

           

          Конфигурация выводов BC108

          Номер контакта

          Название контакта

          Описание

          1

          Излучатель

          Электроны, вылетевшие из эмиттера в первый PN-переход

          2

          База

          Управляет смещением транзистора

          3

          Коллектор

          Электроны, испускаемые эмиттером, собираются коллектором

           

          Основные сведения и функции
          • Биполярный транзистор NPN
          • Коэффициент усиления по постоянному току (hFE) не более 900
          • Непрерывный ток коллектора (IC) составляет 200 мА
          • Базовое напряжение эмиттера (VBE) составляет 5 В
          • Базовый ток (IB) составляет максимум 10 мА
          • Доступен в металлической упаковке TO-18
          • Максимальное напряжение коллектор-база |Vcb|: 30 В’
          • Рассеиваемая мощность коллектора: 0,3 Вт
          • Частота перехода: 150 МГц
          • Макс. рабочая температура перехода (Tj): 175 °C
          • Коэффициент шума – 2 дБ
          • Диапазон температур перехода при эксплуатации и хранении от -65 до +175 °C
          • Емкость коллектора 5 пФ

           

          Примечание: Полную техническую информацию можно найти в Техническом описании BC108 , ссылка на которое находится внизу этой страницы.

           

          BC108 Эквивалентные транзисторы

          BC547, BC548, BC549, 2N3904, BC107, 2N2222, 2N3053, 2N2907, BC177B

          Основная работа транзистора

          BC108 Transistor -это генерал

          a BC108 Transistor -это генерал

          a BC108 Transistor AST-Purpection a-n-p. слои материала N-типа или материала P-типа. В зависимости от конструкции транзисторы делятся на две категории: NPN-транзистор и PNP-транзистор , как показано ниже.

          В NPN-транзисторе электроны работают как первичные носители заряда и испускаются эмиттером транзистора к PN-переходу. Когда к базе прикладывается положительное напряжение, в базе создаются дырки, поэтому они начинают мигрировать к эмиттерному переходу, этот процесс истончает область обеднения от PN-перехода, и все больше и больше электронов начинают течь и собираются коллектор.

           

          Как использовать транзистор BC108 в схеме

          В отличие от МОП-транзисторов, транзисторы являются устройствами с управлением по току, то есть их можно включать и выключать, подавая требуемый базовый ток (для транзистора BC180 это 2 мА). BC550 — это NPN-транзистор, что означает, что он будет оставаться открытым, когда на его базу не подается ток, но когда мы подаем базовое напряжение, транзистор включится. Смоделированная схема ниже показывает, как ведет себя этот транзистор, когда на базу подается ток и когда ток на базу не подается.

      • alexxlab

        Добавить комментарий

        Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *