¿Por qué se realiza la comparación de impedancia de entrada para los amplificadores?

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Estoy intentando diseñar un amplificador de potencia de RF de un solo transistor. Para un solo amplificador de transistor, el voltaje en la base / compuerta del transistor determina la corriente a través del transistor y, en última instancia, la potencia de salida. Entonces, ¿por qué se maximiza la entrada de energía al transistor mediante el ajuste de impedancia? ¿Por qué no se puede hacer un puente de impedancia para aumentar el voltaje en la puerta / base del transistor y por lo tanto aumentar la corriente de colector / drenaje?

Editar: Si su respuesta es la transferencia de potencia máxima, no entiendo cómo la adaptación de impedancia garantiza la transferencia de potencia máxima. Entiendo que la coincidencia de impedancia asegura que la potencia máxima entre al transistor, pero el transistor no es un amplificador de potencia. Suele ser un transconductor o un amplificador de voltaje. ¿Cómo se maximiza la potencia de salida cuando se maximiza la potencia de entrada?

Vuelva a editar: me di cuenta de que esta pregunta ¿Por qué nos preocupamos por hacer coincidir la impedancia de entrada de recibir amplificadores de RF? es muy similar a la que pregunto. La respuesta aceptada es que maximizar la entrada de potencia al amplificador a través de la adaptación de impedancia aumenta la SNR de la señal de entrada, lo que también aumenta la SNR de la señal de salida. ¿Es el mismo argumento aplicable aquí también? ¿Es el mantenimiento de la SNR de la señal el único motivo para maximizar la potencia de entrada al amplificador mediante la coincidencia de impedancia?

    

4 respuestas

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El ajuste de impedancia es importante en los circuitos de RF para evitar los reflejos. Cuando la impedancia de entrada de la carga coincide con la impedancia característica de la línea de transmisión, no hay reflexión en la carga.

    
respondido por el τεκ
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El puente de impedancia se realiza si está interesado en el voltaje en lugar de la potencia. Se asegurará de que la tensión máxima se dirija a la entrada del amplificador con una degradación mínima de la señal. Consume menos potencia de entrada, ya que la corriente consumida por la combinación en serie de impedancias de fuente y carga es baja. Es relevante en amplificadores de voltaje.

La concordancia de impedancia se realiza cuando estás interesado en Power. Es relevante en los amplificadores de potencia, donde las cargas de salida son de baja resistencia. Aquí la impedancia de entrada es igual a la impedancia de la fuente. El amplificador ahora extraerá la potencia máxima de la fuente en su entrada (teorema MPT). En comparación con el caso anterior, la corriente de entrada del amplificador también es mayor. Por lo tanto, el amplificador ahora puede conducir una corriente más alta en el circuito colector de salida. es decir, se puede extraer más potencia en la salida. Además, no se trata solo de la potencia de salida. También se trata de la eficiencia energética en términos de potencia de entrada y potencia de salida del amplificador. La máxima eficiencia de potencia se obtiene solo cuando las impedancias son iguales.

    
respondido por el Meenie Leis
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Ver el transistor como un cuadro que proporciona la transconductancia entre la entrada / base y la salida / colector. Para una salida máxima en el colector, la base necesita el voltaje de entrada máximo.

En presencia de varias reactancias en la base, como Cemitter_base y Ccollector_base (que variarán a medida que cambien las resonancias del colector con la temperatura y el VPP del colector), el diseñador aún necesita lograr un VinPP garantizado en la base.

Es posible que necesite de-Q (incluya un poco de amortiguación) si su señal de RF debe cubrir una amplia gama de frecuencias.

Debe examinar varios factores de estabilidad y colocar las distintas resonancias en las frecuencias, y con una amortiguación adecuada, para que el diseñador pueda garantizar que el amplificador de RF no oscilará ni tendrá el pico suficiente para causar variaciones inaceptables en la salida VPP. / p>     

respondido por el analogsystemsrf
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Si observa la base o la puerta de un transistor, es resistivo y capacitivo. Por eso se llama impedancia de entrada. Desea que la potencia de entrada se coloque en la parte resistiva de la entrada, por lo que tiene que eliminar la parte capacitiva. Esto se llama coincidencia de impedancia. Supongamos que la entrada proviene de una fuente de 50, debe coincidir con la impedancia compleja del transistor. Puedes usar una red L que coincida.

Lo mismo se aplica a la salida de un transistor.

    
respondido por el Vincent Bruinink

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