Dispozitive Electronice - probleme

Problema 1. Determinati amplificarea de tensiune, rezistentele de intrare si iesire pentru amplificatorul cu reactie din Fig P1a.

Tranzistoarele au aceiasi parametri: ½V_BE ½=0.6V, b_F b_o=200, r_b=0, r_o= r_m ¥ Elementele schemei au valorile: R₁=2.1k , R₂=1.5k , R₃=100k , R₄=0.3k , R₅=R₆=1k, V_CC= 12 V.

Fig. P1 a

Rezolvare

1. Analiza de curent continuu

Pentru curentii de colector ai tranzistoarelor Q₁, Q₂ rezulta:

, considerand I_B3<<I_C1, si toate tranzistoarele operand in RAN

, deoarece b_F>>1.

Potentialul in punctul median al divizorului de tensiune format de R₁ si R₂ este:

Presupunand I_R2, I_C2>>I_B1 rezulta:

Pentru determinarea tensiunilor V_CE se folosesc ecuatiile:

Toate tranzistoarele functioneaza in RAN.

Parametrii de interes ai tranzistoarelor in regim dinamic sunt:

Q₁: g_m1=80mA/V, r_p =2.5k; Q₂: g_m2=80mA/V, r_p =2.5k; Q₃: g_m3=112mA/V, r_p =1.8k.

Analiza in curent alternativ (regim dinamic)

Schema de regim dinamic a circuitului din Fig. P1a este prezentata in Fig. P1 b.

Fig. P8.5 b

Din analiza circuitului rezulta: Amplificatorul este cu reactie negativa serie-paralel (intre bornele I' si O Fig. P1b). Bucla de reactie este formata din Q₂, R₅, si R₆ (subcircuitul marcat din Fig. P1b). Generatorul de semnal este sursa ideala de tensiune v_g, suplimentar incarcata cu circuitul de polarizare R₁ - R₃. Sarcina amplificatorului este o rezistenta infinita.

Reteaua de reactie este detaliata in Fig. P1c.

Fig. P1c

Din Fig. P1c se obtin urmatorii parametri:

Schema amplificatorului in bucla deschisa (circuitul a) este prezentata in Fig. P1d.

Fig. P8.5e.

Pe schema amplificatorului din Fig. 1d se determina: r_i, r₀, a_vg.

Pentru evaluarea marimii a_vg este necesara determinarea rezistentei R_be3:

Marimile caracteristice pentru amplificatorul cu reactie sunt:

Amplificatorul real are intrarea suntata de circuitul de polarizare. Din acest motiv rezistenta de intrare in circuit are valoarea:

Observatii:

Prezenta circuitului de polarizare in paralel pe generatorul ideal de tensiune de la intrare v_g nu modifica tensiunea efectiv aplicata circuitului cu reactie fata de cazul ideal si in concluzie nici A_vg