4.2. Amplificatoare elementare

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "4.2. Amplificatoare elementare"

Ἔβέρ Παχής
6 χρόνια πριν
Προβολές:

1 4.2. Aplfcatoa lnta Conxunl aplfcatoalo n taj al unu aplfcato, ca conţn ca lnt actv un tanzsto, poat f dus la o scă lntaă, splfcată. Atât pntu aplfcatoal cu tanzstoa bpola cât ş pntu aplfcatoal cu TC xstă t vaant d sc lnta ca dpnd d conxuna tanzstoalo. Pn noţuna d conxun s ntoduc un od d a pv un tanzsto, lnt cu t tnal, ca un cuadpol, un lnt cu patu tnal, două d nta ş două d ş. Sunt t vaant d conxun, obţnut pn ala unua dnt tnal coun atât la nta cât ş la ş. Astfl, pntu tanzstoal bpola xstă conxunl to coun, pscutat C, bază coună, BC ş colcto coun, CC fua 4.2). Sla, pntu TC xstă conxunl susă coună SC, lă coună GC ş dnă coună DC. F Tanzstoul bpola în conxun to coun, C, bază coună, BC, colcto coun, CC Scl aplfcatoalo lnta cu tanzstoa bpola Aplfcatoal d snal c cu tanzstoa bpola au la baza cl t sc lnta dn fua 4.3 în ca tanzstoal funcţonază în conxun C fua 4.3a), în conxun BC fua 4.3b) ş în conxun CC fua 4.3c). Pntu ulta vaantă st a puţn cla că tanzstoul st cu advăat în conxun CC, cu alt cuvnt că a colctoul coun la ş ş nta, da acst lucu va dvn vdnt când s va fac analza în c.a. Aplfcatoal lnta au, p lână lntul aplfcato, susa d tnsun contnuă ş o zstnţă ca st ac zstnţă d sacnă ş ca tansfoă vaaţl d cunt al natoulu d cunt ca st d fapt tanzstoul în vaaţ 32

2 d tnsun. Cuntul d ş al aplfcatoalo lnta st în acst caz ca cuntul pn zstnţa d sacnă. În pactcă aplfcatoal lnta sunt copltat cu lnt d polaza ş cuplaj. Copaaţa dnt cl t vaant s va fac pn analza splfcată a fcă sc la fcvnţ joas sau d, calculând paat pncpal aplfcăl d tnsun ş cunt ş zstnţl d nta ş ş). a) b) c) F Scl aplfcatoalo lnta cu tanzstoa bpola: a) aplfcato în conxun C; b) aplfcato în conxun BC; c) aplfcato în conxun CC Aplfcato lnta în conxun to coun Pntu aplfcatoul în conxun C fua 4.3a), sca cvalntă d snal c st aca dn fua 4.4, und s-a utlzat pntu tanzsto sca splfcată natuală dn fua 4.0b, cu zstnţa x consdată zo. Calcull pntu paat pncpal sunt: ; 4.9) c A 2 ; 4.20) 33

3 o C c C 2 C Au C. 4.2) zstnţa cvalntă la ş s calculază p sca cvalntă d snal c cu ntaa în scutccut la ca s aplcă la bonl d ş o susă d tnsun d tst, t. S valuază cuntul sus, t a zstnţa d ş st apotul acstoa. a) b) F Sc pntu calculul zstnţ d ș: nţală a); cu natoul d cunt cvalat cu un ol b). F Sca cvalntă d snal c a aplfcatoulu lnta în conxun C. În cazul aplfcatoulu lnta în conxun C ccutul d calcul st pzntat în fua 4.5a. ntaa fnd în scutccut tnsuna d nta ş cuntul d nta sunt zo ş la fl tnsuna d und zultă un cunt zo pn natoul d cunt dn colcto ş dc cunt c zo, adcă natoul d cunt dnt colcto ş to st cvalnt unu ol, fua 4.5b. zultă dat că: O t C 4.22) t Aplfcato lnta în conxun bază coună Pntu conxuna bază coună, BC, sca cvalntă d snal c st aca dn fua 4.6. Calcull pntu paat pncpal sunt: ) ) Consdând C zstnţă d sacnă ş cospunzăto C cuntul d ş: 34

4 35 ) A c ; 4.24) C C C C o u A ) F Sca cvalntă d snal c a aplfcatoulu lnta în conxun BC. zstnta d ş s calculază sla ca în cazul conxun C, adcă cu ntaa în scutccut ş a acaş valoa ntaa în scutccut însană = 0, zultă ş dc c = 0 ş ccutul st sla fu 4.5b): o = C 4.26) Aplfcato lnta în conxun colcto coun Pntu conxuna colcto coun, CC, sca cvalntă d snal c st pzntată în fua 4.7a. Calcull pntu paat pncpal sunt:. ) ) ) ). A ) st ac zstnţa d sacnă ş cuntul d ş) o u ) ) ) ) A )

5 a) b) F Sca cvalntă d snal c a aplfcatoulu lnta în conxun CC a); sca d calcul a zstnţ d ş b). Daca << 2, ca c st cazul în ajotata aplcaţlo pactc, atunc: A u ~. 4.30) Pntu aflaa zstnţ d ş s aplcă un nato d tnsun la bonl d ş, t ntaa fnd în scutccut), zultând un cunt t f. 4.7b.). apotul lo va f zstnţa d ş: o t t ) 4.3) und π st cobnaţa paall a clo două zstnţ. Dacă nljă faţă d, obţn: o ) Copaaţa tpulo d aplfcatoa lnta Copaaa pfoanţlo aplfcatoalo lnta s poat fac uănd tablul 4.2 und au fost upaţ paat în vaantl splfcat, confo laţlo Fca dnt cl t conxun a avantaj ş dzavantaj ca l fac utl doa în anut stuaţ. Dnt cl t conxun ca a utlzată în pactcă st conxuna C. În pul ând conxuna C a ca a a aplfca d put, popoţonală cu pătatul factoulu d aplfca în cunt, β, p când la cllalt două vaant aplfcaa d put st popoţonală cu β. 36

6 Aplfcăl d tnsun ş cunt sunt d valoa cva a că, popoţonal cu β. Tnsuna d ş st dfazată cu 80 o faţă d tnsuna d nta, d und snul nus dn xpsa A u. zstnţa d nta a tajulu st ca zstnţa d nta a tanzstoulu, π, latv că, a zstnta d ş st apoxatv ală cu zstnţa d colcto. Tablul 4.2. Valol paatlo pncpal a aplfcatoalo lnta. Măa A A u A p o Conxuna C β BC - C C c 2 π C c C CC β β π + β Conxuna BC a ca dzavantaj pncpal zstnţa d nta foat că, ca c pun un nato la nta cu zstnţă ntnă foat că. A însa un avantaj potant ş anu că aplfcaa s nţn dcată pana la fcvnţ ult a a dcât în cazul clolalt două conxun. Dacă la conxuna BC fcvnţa supoaă st la nvlul f, în cazul conxunlo C ş CC acasta st d β o a f că, la nvlul f. Astfl conxuna BC st utlzată îndosb în cazul aplfcatoalo d înaltă fcvnţă. Conxuna CC a în pncpal avantajl un zstnţ a d nta ş a un zstnţ c d ş ş st utlzată dn acst otv la taj tapon ca asuă adaptaa unu nato cu zstnta ntna a a la o sacna d valoa că. Dzavantajul st aplfcaa d tnsun, ala apoxatv cu untata. Tnsuna d la ș la toul tanzstoulu) st dc apoxatv ală cu aca d la nta, otv pntu ca tajul aplfcato în conxun CC st cunoscut sub nul d pto p to nflunţa ţl d polaza Pfoanţl acsto vaant lnta pot f sos odfcat d ţaua d polaza a tanzstoulu. Acasta st copusă în cazul nal dnt-una sau două zstnţ d polaza a baz ş dn zstnţa dn to pntu stablza tcă S vo analza p ând fctl fcău lnt al ţl d polaza cât ş îpună. Analza s fac pntu cazul aplfcatoulu în conxun C în vaantă splfcată ş fcvnţ d ş poat f xtnsă ş pntu cllalt conxun. nflunţa zstnţlo d polaza a baz 37

7 Cl a splu od d a polaza baza unu tanzsto bpola npn, ndfnt d conxun, st conctaa pnt-o zstnţă la bona poztvă a sus d alnta fua 4.8.a). Sca cvalntă în acst caz st aca dn fua 4.8.b. Sca cvalntă st slaă cu cazul aplfcatoulu lnta în conxun C, fua 4.4, cu dosba că la nta xstă două zstnt în paall, π ş B. a) b) F Aplfcato în conxun C cu o zstnţă d polaza a baz a) ş sca cvalntă b). Calcull pntu paat pncpal sunt sla clo pntu aplfcatoul lnta: B B ; 4.33) c B B A B 2 ; 4.34) B B B o C c C 2 C Au C ; 4.35) o = C 4.36) Aplfcaa d tnsun nu st odfcată. La fl zstnţa d ş, sca d calcul a acsta fnd în acst caz slaă cu aca dn fua 4.5b und s poat vda că zstnţa d la nta nu ntvn în zultatul fnal. S odfcă zstnţa d nta ca dvn ală cu cobnaţa paall a zstnţ d nta a tanzstoulu cu zstnţa d polaza a baz, fapt c st vdnt ş dn xanaa dctă a sc cvalnt. S odfcă d asna aplfcaa d cunt ca st acu a că dcât factoul d aplfca în cunt cu un apot sla clu d la dvzoul d cunt fua.9b). Modfcăl sunt în altat c, pntu că obşnut: B >> π 4.37) 38

8 ş atunc zstnţa d nta, cobnaţa B π, a o valoa cva a că da apopata d π ş sla aplfcaa d cunt a o valoa cva a că da apopata d β. Dacă însă condţa 4.37) nu st îndplntă atunc odfcăl zstnţ d nta ş a aplfcă d cunt sunt a potant. Dacă polazaa s fac cu un dvzo zstv ca în fua 4.9a cu sca cvalntă dn fua 4.9b), atunc s obsvă că sunt d fapt înt-un caz sla cu cl anto, dfnţa fnd doa că în locul B apa cobnaţa paall B B2. Astfl foull ) sunt valabl ş în acst caz. nflunţa ţl d polaza st a a în cazul d faţă fndcă B2 st d valoa a că ş cobnaţa paall B B2 st d obc copaablă cu zstnţa d nta a tanzstoulu, π. a) b) F Aplfcato în conxun C cu dvzo d polaza a baz a) ş sca cvalntă b). nflunţa zstnţ d to S analzază acu doa nflunţa zstnţ d to,, nută ş zstnţă d stablza tcă pntu că dnuază nflunţa tpatu asupa punctulu statc d funcţona al tanzstoulu. Sca ş sca cvalntă sunt pzntat în fua Obsvaţ: Nu a av ac d fapt conxun C pntu tanzsto, toul nu st coun la nta ş ş. S va vda în paaaful uăto cu s va ajun totuş la conxun c pntu ul d cunt altnatv. În contnua sunt calcull pntu paat pncpal. ) 2 ) 4.38) S obsvă că ășt ult zstnţa d nta a aplfcatoulu, fctul fnd popoţonal cu factoul d aplfca în cunt, β. 39

9 a) b) F Aplfcato cu zstnţă d to a) ş sca cvalntă b). o C c C C Au ) ) 4.39) C C 2 C zstnţa cşoază aplfcaa d tnsun, tnul d la nuto fnd ca zstnţa d nta, ătă. O stuaţ spcala st în cazul ds întâlnt când zstnţa st d o valoa copaablă cu zstnţa d nta a tanzstoulu π, st îndplntă condţa: β >> π 4.40) ş s poat nlja π astfl că aplfcaa d tnsun dvn: C Au 4.4) Aplfcaa d tnsun st dc o constantă, fnd un apot d zstnţ. Acsta st un zultat potant, fndcă aplfcaa st pdctblă ş nu a dpnd d paat tanzstoulu, β ş π, ca vaază ult d la tanzsto la tanzsto ca pntu un aclaş tp d tanzsto. D fapt acastă nsnsblza a aplfcă la vaaţa paatlo tanzstoulu st un fct al acţ natv, ca fac subctul unu paaaf dstnct. 2 40

10 4.2. Sca d calcul a zstnţ d ş cu zstnţă d to zstnţa nu scbă aplfcaa d cunt faţă d cazul aplfcatoulu lnta, aşada laţa 4.20) ăân nscbată. Pntu calculul zstnţ d ş s pocdază sla cu cazul aplfcatoulu lnta în conxun CC. Sca cvalnta d calcul, după pasvzaa ntă, st pzntata în fua 4.2. Toa întâa a lu Kcoff în to conduc la cuaţa: 0 Da, π ş sunt ă poztv astfl că zultă: =0 ş dc natoul d cunt st, ca ş în cazul aplfcatoulu lnta în conxun C, fua 4.5, un ol cuntul st zo) ş la fl ca acolo zstnţa d ş st dată d laţa nflunţa zstnţlo d polaza a baz ş a zstnţ dn to Sca standad d polaza pntu un aplfcato în conxun C cupnd atât zstnţl d polaza a baz cât ş o zstnţă în to fua 4.22a). nflunţa cobnată s poat analza p sca cvalntă fua 4.22b) Sca cvalntă cupnd la nta două zstnţ în paall, B ş B2 sla cazulu polază cu dvzo zstv da în contnua st cobnaţa zstnţă π tanzsto ş zstnţa dn to slaă analz d la nflunţa zstnţ d to. S dduc d ac că zstnţa totală d nta în acst caz st foată dn: ) B B2 cazul doa cu zstnţă d to) adcă: B ) ) B B ) B B 2 B ) 4.42 La aplfcaa d tnsun dn analza sclo s vd că stuaţa st cvalntă cu cazul d la nflunţa zstnţ d to ş aplfcaa st acaş: 4

11 A u C C C 2 ) C ) ş la fl în stuaţa spcala când zstnţa st d o valoa copaablă cu zstnţa d nta s poat nlja π ) ş aplfcaa d tnsun dvn: C Au 4.44) a) b) F Aplfcato în conxun C cu dvzo zstv d polaza a baz ş o zstnţă în to a) ş sca cvalntă b). Pntu zstnţa d ş stuaţa st d asna, cvalntă cu cazul d la nflunţa zstnţ d to ş dc: o = C 4.45) Aplfcatoa lnta cu TC Vaantl lnta al aplfcatoalo cu TC sunt aclaş ca în cazul utlză tanzstoalo bpola ş scl cvalnt splfcat sunt asănătoa. La TC nu a apa consdată nfntă înt-o pă apoxaţ. Calcul sla cu cl antoa conduc la uătoal pfoanţ: - conxuna susă coună SC): A u = - D 4.46) o = D 4.47) s - conxuna dnă coună DC): A u = s o = s 4.48) 4.49) - conxuna lă coună GC): A u = D 4.50) 42

12 zstnţa d nta st consdată nfntă pntu conxunl SC ş DC. Pntu aplfcatoal cu TC în acst conxun ţaua d polaza a ca pncpal fct cşoaa zstnţ d nta la valoaa zstnţ cvalnt d polaza. 43

Σχετικά έγγραφα

AMPLIFICATORUL DIFERENŢIAL

AMPLIFICATORUL DIFERENŢIAL LCRRE NR. 5 MPLIFICTORL DIFERENŢIL Scopl lcă - tdl fncţonă amplfcatol dfnţal c tanztoa bpola, măaa amplfcălo d tnn ş a mpdanţlo d nta pnt dft mod d ctaţ pcm ş nflnţa cofcntl d jcţ a modl comn apa actoa..