Τβοιδικό Ιζξδύμαμξ Μξμηέλξ tansst BJT & εκηζποηέξ Ειεθηνμκηθή Γ Σάλε /Β ελάμεκμ Γπίθ. Ηαζεγήηνηα Γ. Ηαναγηάκκε
Ιζξδύμαμα Κρκλώμαηα? Πίνακας σύνθετων αντιστάσεων z z z z y y y y Πίνακας σύνθετων Γύθμιμξ ηνόπμξ απεηθόκηζεξ γηα αγωγιμοτήτων δίθηοα πμο ζοκδέμκηαη ζε ζεηνά Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη B D
Τβοιδικέπ Παοάμεηοξι Σμ οβνηδηθό ηζμδύκαμμ θύθιςμα πενηγνάθεη ηεκ ηάζη ειζόδξρ και ηξ οεύμα ενόδξρ τπ εναοηημέμεπ μεηαβληηέπ. Αοηέξ ελανηώκηαη από ημ νεύμα εηζόδμο θαη ηεκ ηάζε ελόδμο (ακελάνηεηεξ μεηαβιεηέξ). Οκμμάδεηαη οβνηδηθό επεηδή μη πανάμεηνμη έπμοκ δηαθμνεηηθέξ δηαζηάζεηξ. Ε δηαζηάζεηξ ακηίζηαζεξ. Ε είκαη θαζανόξ ανηζμόξ. Ε είκαη θαζανόξ ανηζμόξ. Ε έπεη δηαζηάζεηξ αγςγημόηεηαξ. () () Γπμμέκςξ, γηα κα ζπεδηάζμομε ημ οβνηδηθό ηζμδύκαμμ θύθιςμα, πνέπεη ζηεκ είζξδξ (ελίζςζε ) κα ημπμζεηήζμομε έκακ διαιοέηη ηάζηπ ηηπ ζε θαη. Ε πνώηε ηάζε ( ) εθανμόδεηαη πάκς ζε μία ακηίζηαζε ε μπμία δηαννέεηαη από νεύμα εκώ ε δεύηενε ηάζε θαίκεηαη κα είκαη μία ελανηεμέκε πεγή ηάζεξ από ηεκ (ε μπμία πμιιαπιαζηάδεηαη με ημκ πανάγμκηα ). Ιε όμμημ ηνόπμ ζθεθηόμαζηε όηη ζηεκ ένξδξ πνέπεη κα ημπμζεηήζμομε έκακ διαιοέηη οεύμαηξπ ηξρ οεύμαηξπ ενόδξρ ζε δύμ νεύμαηα: Σμ ημ μπμίμ είκαη μία ελανηεμέκε πεγή νεύμαημξ ημο από ημ θαη ημ ημ μπμίμ είκαη έκα νεύμα πμο δηαννέεη μηα ακηίζηαζε Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 3
Τβοιδικέπ Παοάμεηοξι () () Πνμθεημέκμο κα μεηνήζμομε ηηξ θαη παναγςγίδμομε ηεκ ελίζςζε () ςξ πνμξ θαη ακηίζημηπα: d d d d ό ό Πανόμμηα απμηειέζμαηα γηα ηηξ μεηνήζεηξ ηςκ θαη ζα πνμθύρμοκ ακ παναγςγίζμομε ηεκ ελίζςζε () ςξ πνμξ θαη ακηίζημηπα: d d d d ό ό Ιία απιμπμηεμέκε έθθναζε ηςκ 4 πνμεγμύμεκςκ ζπέζεςκ ζα δώζεη ζε απιμπμηεμέκε μμνθή ημοξ μνηζμμύξ ηςκ οβνηδηθώκ παναμέηνςκ: Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 4
Τβοιδικό Ιζξδύμαμξ Κύκλτμα μ=utput=εζςηενηθή αγςγημόηεηα ελόδμο =nput=εζςηενηθή ακηίζηαζε εηζόδμο + =s=ακάζηνμθμ θένδμξ ηάζεξ =wad=θένδμξ νεύμαημξ Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 5
Τβοιδικό Ποόηρπξ Ακηίζηαζε Ακάζηνμθε εκίζποζε ηάζεξ ακμηπημύ θοθιώμαημξ Ηένδμξ νεύμαημξ βναποθύθιςζεξ Αγςγημόηεηα Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 6
Γεμικερμέμξ Τβοιδικό Κύκλτμα Κόμμξ Om Κόμμξ Ρεομάηςκ Κόμμξ Σάζεςκ Δηαηνώκηαξ ηεκ (3) με ηεκ () θαη πνεζημμπμηώκηαξ ηεκ () θαη ηεκ (4) Θέημκηαξ Ηένδμξ Σάζεξ Α V () () (3) Από () δηαηνώκηαξ με Χνεζημμπμηώκηαξ ηεκ () Ηένδμξ Ρεύμαημξ Α Ζ Ομμίςξ, πνμθύπημοκ: Ακηίζηαζε Eηζόδμο θαη κηίζηαζε Eλόδμο ΠΡΟΟΥΗ: ημκ οπμιμγηζμό ηεξ αμηίζηαζηπ ενόδξρ έπμομε ακμηθημθοθιςμέκε ηεκ έλμδμ θαη βναποθοθιώκμομε ηεκ πεγή εηζόδμο (V =). Οη εληζώζεηξ () θαη (3) δεκ ηζπύμοκ! (4) Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 7
Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 8 Τπξλξγιζμόπ ύμθεηηπ Αμηίζηαζηπ Γιζόδξρ, Κέοδξρπ Ρεύμαηξπ και Αμάζηοξθξρ Κέοδξρπ Σάζηπ I (3) () () + Από () Ακηηθαζηζηώ ηεκ ()
Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 9 Τπξλξγιζμόπ ζύμθεηηπ αμηίζηαζηπ ενόδξρ (3) () () V + ώ Ηαηά ηε δεμημονγία ημο ηζμδύκαμμο θοθιώμαημξ μηθνμύ ζήμαημξ, μη πεγέξ ζηαζενήξ ηάζεξ θαη μη ποθκςηέξ ακηημεηςπίδμκηαη ςξ βοαςρκρκλώμαηα εκώ μη πεγέξ ζηαζενμύ νεύμαημξ ςξ ακμηθημθοθιώμαηα.
ρμδεζμξλξγία BJT Κξιμήπ Βάζηπ E U U V B Γ U U + B (ς) U Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη
Ιζξδύμαμξ εμιζςρηή Κξιμήπ Βάζηπ (επίδοαζη πρκμτηώμ) Γ Δηαηνέηεξ νεύμαημξ: j U U + B (ς) U Αμ αγμξήζξρμε ηιπ ςτοηηικόηηηεπ ηόηε ηξ δεμ εναοηάηαι από ηξ τ ( ) ( ) οπκόηεηα απμθμπήξ ( ) ( ) j j Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη
Ιζξδύμαμξ εμιζςρηή Κξιμξύ Γκπξμπξύ Β Δηαηνέηεξ νεύμαημξ: j U U + Γ I (ς) U Αμ αγμξήζξρμε ηιπ ςτοηηικόηηηεπ ηόηε ηξ δεμ εναοηάηαι από ηξ τ ( ) ( ) ( ) j j Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη
Ιζξδύμαμξ κξιμξύ εκπξμπξύ (ςαμηλώμ ζρςμξηήητμ) V + Μεηαηοξπέπ παοαμέηοτμ + Β U U + Γ (ς) U Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 3 V + V () () (3) (4) Ακηηθαζηζηώ ζηηξ (3) θαη (4) ημ I θαη ημ V από ηηξ () θαη () ακηίζημηπα. ηηξ εληζώζεηξ πμο πνμθύπημοκ θάκς απαιεηθή ημο V θαη ζεςνώκηαξ << θαη << πνμθύπηεη ε ζπέζε
_ Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 4 Μεηαηοξπέπ παοαμέηοτμ V V V + + + (4) (3) () () (6) (5) E B U U (8) (7) ) ( Από (3) θαη (4) πνμθύπημοκ ακηίζημηπα: Γληζώκς (7) θαη (8):
_ Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 5 Μεηαηοξπέπ παοαμέηοτμ ) ( ) ( ) ( ) (
Ποξζεγγίζειπ και Οοιζμξί Θεςνμύμε V Αγκμείηαη! Παοάμεηοξπ ρμδεζμξλξγία Κξιμξύ Γκπξμπξύ (Ω) 3 Κξιμήπ Βάζηπ 6 6 (Ω ) 4 4 Ονίδμομε ηε ζοπκόηεηα μεηαβάζεςξ (πμο ηε δηκμοκ μη θαηαζθεοαζηέξ!): Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 6
Ιζξδύμαμξ κύκλτμα tansst BJT Ηαηά ηε δεμημονγία ημο ηζμδύκαμμο θοθιώμαημξ μηθνμύ ζήμαημξ, μη πεγέξ ζηαζενήξ ηάζεξ θαη μη ποθκςηέξ ακηημεηςπίδμκηαη ςξ βοαςρκρκλώμαηα εκώ μη πεγέξ ζηαζενμύ νεύμαημξ ςξ ακμηθημθοθιώμαηα. V I Πνμξ γή! (δε ιαμβάκς οπ όρε ηηξ θαη ) V Θαμβάκμομε οπόρε ηεκ επίδναζε ηεξ ακηίζηαζεξ πόιςζεξ B = // V I B Θα λάβξρμε ρπόση ηημ E ζηη μελέηη αμάδοαζηπ! B B B B B Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 7
Ιζξδύμαμξ Τσηλώμ ρςμξηήητμ Z = Z = // = / Παναηενμύμε όηη ε ζοκάνηεζε μεηαθμνάξ είκαη ίδηα με αοηή ημο εκενγμύ βαζοπεναημύ θίιηνμο! U U V V j Z Z Α V (db) l( / ) l( / )3 ς ς Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 8
Ιζξδύμαμξ Υαμηλώμ ρςμξηήητμ Z = +/jς = Z = / Παναηενμύμε όηη ε ζοκάνηεζε μεηαθμνάξ είκαη ίδηα με αοηή ημο εκενγμύ ορηπεναημύ θίιηνμο! U U V V j j Z Z Α V (db) l( / ) l( / )3 ς ς Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη 9
Απόκοιζη ρςμόηηηαπ Γμιζςρηή Z = +/jς = Z = /(+jς ) =/ U U Α V (db) l( / ) l( / )3 θ 9 45 6 db/μθηάβα 45 ς ς ς +6 db/μθηάβα ς ς ς 9 Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη
Θέμα για Γνάζκηζη V ημ θύθιςμα ημο δηπιακμύ πανμοζηάδεηαη έκαξ εκηζποηήξ ζε ζοκδεζμμιμγία θμηκμύ εθπμμπμύ πμο θάκεη ακαζηνμθή θάζεξ θαη δεκ έπεη ακηίζηαζε εθπμμπμύ (ακάδναζε), έπεη όμςξ ακηίζηαζε πόιςζεξ ζηεκ είζμδμ. Ο θαηαζθεοαζηήξ ημο tansst έδςζε ηηξ αθόιμοζεξ ηημέξ γηα ηεκ θαηάζηαζε D: Α) Έπεη απμδεηπζεί όηη ημ θένδμξ νεύμαημξ γηα έκακ εκηζποηή θμηκμύ εθπμμπμύ πςνίξ ακηηζηάζεηξ γηα πόιςζε ηεξ βάζεξ θαη πςνίξ ακηίζηαζε ακάδναζεξ ζημκ εθπμμπό, πανά μόκμ με ακηίζηαζε θμνηίμο ζημ ζοιιέθηε, ζηεκ θαηάζηαζε D (δεκ ιαμβάκμομε οπόρε ηηξ εζςηενηθέξ πςνεηηθόηεηεξ) δίκεηαη από ηε ζπέζε: I, D I,D Κα ζπεδηαζηεί ημ οβνηδηθό ηζμδύκαμμ γηα ημκ εκηζποηή αοηό. Β) Κα ζπεδηαζηεί ημ οβνηδηθό ηζμδύκαμμ θύθιςμα γηα ημκ εκηζποηή ημο ζπήμαημξ ζε θαηάζηαζε D θαη κα βνεζεί ημ κέμ θένδμξ νεύμαημξ Γ) () Κα ζπεδηαζηεί ημ οβνηδηθό ηζμδύκαμμ θύθιςμα γηα ημκ εκηζποηή ςτοίπ ηηξ ακηηζηάζεηξ πόιςζεξ ηεξ βάζεξ, ζε θαηάζηαζε, ιαμβάκμκηαξ οπόρε όηη ε πανάιιειε πςνεηηθόηεηα ζηεκ ακηίζηαζε εηζόδμο ημο tansst είκαη E =,6nF εκώ ε πανάιιειε πςνεηηθόηεηα ζηεκ ακηίζηαζε ελόδμο είκαη αδηάθμνεξ ηημήξ. () Κα απμδεηπζεί όηη ημ θένδμξ ημο εκηζποηή πςνίξ κα ιάβμομε οπόρε ηεκ ακηίζηαζε πόιςζεξ, με βναποθοθιςμέκε ηεκ έλμδμ ζηεκ θαηάζηαζε δίκεηαη από ηε ζπέζε: () Κα βνεζεί ημ ς β. ( ) j =KΩ V = 9 = = 6 Ω Θεςνήζηε όηη = =KΩ =KΩ. Δ) Θαμβάκμκηαξ οπόρε ηηξ ακηηζηάζεηξ πόιςζεξ ηεξ βάζεξ, κα απμδεηπζεί όηη ημ 4,75 I δίκεηαη από ηε ζπέζε:, I j E) Κα ζπεδηαζηεί ε απόθνηζε ζοπκόηεηαξ (ημ μέηνμ ημο θένδμοξ νεύμαημξ) ημο εκηζποηή ζε db. Σ) Ακ ζηεκ είζμδμ εηζέιζεη ηεηναγςκηθόξ παιμόξ με ειάπηζηε ηημή 5m, μέγηζηε 5m, θαη πενίμδμ μs, κα ζπεδηαζηεί ημ ζήμα ελόδμο. Δ) Κα βνεζεί ημ θένδμξ νεύμαημξ ημο εκηζποηή γηα ηηξ ζοπκόηεηεξ: ΗHz, KHz, KHz, MHz, ΙΕz, MHz. H) Ακ ημ ζήμα εηζόδμο είκαη ηεξ μμνθήξ I (t)=sn(πt+ 6 )+5sn(4πt), κα γναθεί ε μμνθή ημο ζήμαημξ ελόδμο. V
Θέμα για Γνάζκηζη = = kω U U = kω = nf άπεηνε Κα παναθηενηζηεί ημ θύθιςμα. Κα ζπεδηαζηεί ε απόθνηζε ζοπκόηεηαξ. Κα βνεζεί ημ θένδμξ γηα ηηξ ζοπκόηεηεξ 6 khz θαη 8 khz Φεβρουάριος Μάθημα, Ηλεκτρονική Γ Τάξη